JP7347798B2 - Photosensitizer dispersion and its use - Google Patents
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Description
本発明は、光増感剤を含む分散物およびその使用に関する。 The present invention relates to dispersions containing photosensitizers and their uses.
絶えず新しい多耐性の細菌分離株の出現により細菌性疾患の治療は困難になっている。ますます厳しくなる衛生水準および院内感染の世界的な拡大は、多耐性の病原菌の蔓延を防ぐことが可能な新しい調合薬剤、方法および使用への関心を引き起こしている。
抗生物質治療に代わる治療の研究は、特にすでに2002年における日本およびアメリカ合衆国でのバンコマイシン耐性細菌系統(VRSA)の確認および増大する発生の結果、例えば細菌が原因となる感染症の処置に大きな意味を持つ。ヨーロッパでは2013年に最初のVRSA患者分離株がポルトガルで得られた。
また、真菌感染症における真菌感染症調合薬剤に対する耐性の増加も、表在性の感染症の処置において問題を先鋭化している。真菌感染症調合薬剤に対する耐性の臨床的帰結は、特に免疫が抑制された患者の処置の失敗によって示される。
耐性または多耐性の病原菌の撲滅のための新しい試みは、したがって、一方では新しい拮抗薬、例えば抗生物質または有糸分裂阻害剤の探索であり、他方では代替的な不活性化の可能性の探索である。
代替的な方法としては、微生物の光線力学的な不活性化が実証されている。微生物の光線力学的な不活性化においては、2つの光酸化プロセスが決定的な役割を果たす。
光増感剤は所定の波長の光によって励起される。励起された光増感剤は、活性酸素種(ROS)の生成を引き起こし、一方では、例えば、超酸化物アニオン、過酸化水素またはヒドロキシルラジカルのようなラジカル、および/または、他方では、例えば一重項酸素のような、励起された分子状酸素を生成させる。
いずれの反応においても、活性酸素種(ROS)と直接に接する特異的な生体分子の光酸化が重要である。ここでは、特に、微生物の細胞膜の成分として存在する、脂質およびタンパク質の酸化が起こる。細胞膜の破壊によっても、該当する微生物の不活性化が達成される。ウイルスおよび真菌に対しても類似の除去プロセスが採用される。
例えば、一重項酸素によって、好適には、酸化感受性の分子が攻撃される。酸化感受性の分子は、例えば、二重結合または酸化感受性の基を含む分子(フェノール、硫化物またはチオール)である。特に破壊されやすいのは、特に細菌の膜中の不飽和脂肪酸である。
しかし、従来技術に基づいて知られている多くの光増感剤は、不都合にも、不十分な濡れ性の疎水性表面を有している。
The constant emergence of new multi-resistant bacterial isolates makes treatment of bacterial diseases difficult. Increasingly stringent standards of hygiene and the worldwide spread of nosocomial infections have sparked interest in new pharmaceutical agents, methods and uses that can prevent the spread of multi-resistant pathogens.
Research into alternative treatments to antibiotic therapy has great implications for the treatment of infections caused by bacteria, for example, especially as a result of the identification and increasing occurrence of vancomycin-resistant bacterial strains (VRSA) in Japan and the United States in 2002. have In Europe, the first VRSA patient isolate was obtained in Portugal in 2013.
The increasing resistance of fungal infections to synthetic fungal agents is also exacerbating the problem in the treatment of superficial infections. The clinical consequences of resistance to fungal infection preparations are illustrated by treatment failure, especially in immunosuppressed patients.
New attempts for the eradication of resistant or multiresistant pathogens are therefore, on the one hand, the search for new antagonists, e.g. antibiotics or mitotic inhibitors, and, on the other hand, the search for alternative inactivation possibilities. It is.
As an alternative method, photodynamic inactivation of microorganisms has been demonstrated. Two photooxidation processes play a decisive role in the photodynamic inactivation of microorganisms.
A photosensitizer is excited by light of a predetermined wavelength. Excited photosensitizers cause the production of reactive oxygen species (ROS), on the one hand, radicals such as e.g. superoxide anions, hydrogen peroxide or hydroxyl radicals, and/or on the other hand, e.g. Produces excited molecular oxygen, such as molecular oxygen.
In either reaction, photooxidation of specific biomolecules that are in direct contact with reactive oxygen species (ROS) is important. Here, in particular, oxidation of lipids and proteins, which are present as components of the cell membranes of microorganisms, takes place. Inactivation of the relevant microorganisms is also achieved by destruction of the cell membrane. Similar removal processes are employed for viruses and fungi.
For example, singlet oxygen preferably attacks molecules that are sensitive to oxidation. Oxidation-sensitive molecules are, for example, molecules containing double bonds or oxidation-sensitive groups (phenols, sulfides or thiols). Particularly susceptible to destruction are unsaturated fatty acids, especially in bacterial membranes.
However, many photosensitizers known from the prior art disadvantageously have poorly wettable hydrophobic surfaces.
従って、目的は、容易な塗布を保証し、かつ特に同時に、良好な濡れ性の疎水性表面を示す、光増感剤を含む組成物を提供することである。
さらに、上記光増感剤を含む組成物は、上記光増感剤の向上した付着を、表面への塗布後に好ましく保証する。
さらに、上記光増感剤の有効性は、好ましく向上される。
しかし、上記光増感剤を含む組成物は、上記組成物に含まれる光増感剤分子の、特定の波長の光による刺激を、実質的に妨げない。
The aim was therefore to provide compositions containing photosensitizers that ensure easy application and, in particular, at the same time exhibit a hydrophobic surface with good wettability.
Furthermore, the composition comprising the photosensitizer preferably ensures improved adhesion of the photosensitizer after application to the surface.
Furthermore, the effectiveness of the photosensitizer is preferably improved.
However, the composition containing the photosensitizer does not substantially prevent stimulation of the photosensitizer molecules contained in the composition by light of a specific wavelength.
本発明の課題は、請求項1に係る光増感剤を含む分散物を提供することによって達成される。当該分散物は
(a)少なくとも1つの光増感剤
(b)少なくとも1つの液体極性相、および
(c)少なくとも1つの界面活性剤
を含んでおり、当該分散物は、2~50℃の温度および600~1200mbrの圧力において、マイクロエマルション、ゲル、またはそれらの混合物を含み、好ましくはそれからなる。
The object of the invention is achieved by providing a dispersion comprising a photosensitizer according to
本発明に係る分散物の好ましい実施形態は、請求項1~14に特定されている。
Preferred embodiments of the dispersion according to the invention are specified in
本発明の課題は、ウイルス、古細菌、細菌、細菌胞子、原生動物、藻類、および血液媒介寄生虫からなる群から好ましく選択される微生物の不活性化のための、請求項1~14に係る分散物の使用によってさらに解消される。この使用は、医学的または非医学的であり得る。
The object of the invention is according to
本発明に係る使用の好ましい実施形態は、従属請求項16~18に特定されている。 Preferred embodiments of the use according to the invention are specified in dependent claims 16-18.
本発明の課題は、ウイルス、古細菌、細菌、細菌胞子、真菌、真菌胞子、原生動物、藻類、および血液媒介寄生虫からなる群から好ましく選択される微生物の不活性化の方法の提供によって、さらに解消される。当該方法は、以下のステップ:
(A)微生物を、請求項1~14のいずれか1項に係る光増感剤を含む分散物と接触させるステップ、および
(B)適切な周波数およびエネルギー密度の電磁放射線を上記微生物および上記少なくとも1つの光増感剤に照射するステップを含んでいる。
The object of the present invention is to provide a method for the inactivation of microorganisms preferably selected from the group consisting of viruses, archaea, bacteria, bacterial spores, fungi, fungal spores, protozoa, algae, and blood-borne parasites. It will be further resolved. The method includes the following steps:
(A) contacting a microorganism with a dispersion comprising a photosensitizer according to any one of
好ましくは、微生物の不活性化のための、本発明に係る方法は、患者の光線力学的療法、または対象もしくは空間の表面の光線力学的な殺菌、または液体の光線力学的な殺菌において実施され、好ましくは対象の表面の光線力学的な殺菌または液体の光線力学的な殺菌において実施される。 Preferably, the method according to the invention for the inactivation of microorganisms is carried out in photodynamic therapy of a patient or in photodynamic sterilization of surfaces of objects or spaces or in photodynamic sterilization of liquids. , preferably carried out in photodynamic sterilization of surfaces of objects or photodynamic sterilization of liquids.
本発明に係る光増感剤を含む分散物は、
(a)少なくとも1つの光増感剤
(b)少なくとも1つの液体極性相、および
(c)少なくとも1つの界面活性剤
を含んでおり、かつ上記分散物は、2~50℃の温度および600~1200mbrの圧力において、マイクロエマルション、ゲル、またはそれらの混合物を含み、好ましくはそれからなる。
The dispersion containing the photosensitizer according to the present invention is
(a) at least one photosensitizer, (b) at least one liquid polar phase, and (c) at least one surfactant; It comprises, preferably consists of, a microemulsion, a gel or a mixture thereof at a pressure of 1200 mbr.
本発明者らは、本発明に係る光増感剤を含む分散物の準備を通して、種々の異なる分類の光増感剤が、有効な方法において、疎水性の表面にも塗布され得ることを見出している。そうすることによって、好ましくは光線力学的な不活性化に必要な量の光増感剤が、処理される表面に対して塗布され得る。 The inventors have found that through the preparation of dispersions containing photosensitizers according to the invention, various different classes of photosensitizers can be applied to even hydrophobic surfaces in an effective manner. ing. By doing so, preferably the amount of photosensitizer required for photodynamic inactivation can be applied to the surface to be treated.
さらに、本発明の分散物は、本発明に係る光増感剤を含む分散物およびそれによって、それに含まれている少なくとも1つの光増感剤が、殺菌される表面に対して均一に、好ましく塗布され、かつ好ましくは塗布後に付着し続け得るように、異なる分類の光増感剤にとって疎水性の表面にも十分な濡れ性を有している。 Furthermore, the dispersion according to the invention preferably provides a dispersion comprising a photosensitizer according to the invention and thereby the at least one photosensitizer contained therein, preferably uniformly over the surface to be sterilized. It has sufficient wetting properties even on hydrophobic surfaces for different classes of photosensitizers to be able to be applied and preferably remain attached after application.
殺菌される表面の適切な波長およびエネルギー密度の電磁放射線の照射後に、好ましくは酸素および/または酸素を供与する組成物の存在下において、微生物が、殺菌される表面において確実に不活性化されることは、これによって好ましく保証される。 After irradiation of the surface to be disinfected with electromagnetic radiation of a suitable wavelength and energy density, preferably in the presence of oxygen and/or an oxygen-donating composition, microorganisms are ensured to be inactivated on the surface to be disinfected. This is preferably ensured.
さらに、本発明者らは、本発明の分散物がそれに含まれている少なくとも1つの光増感剤の光線力学的な活性を低下させないことを、意外にも見出している。 Furthermore, we have surprisingly found that the dispersion of the invention does not reduce the photodynamic activity of at least one photosensitizer contained therein.
本発明に係る光増感剤を含む分散物は、わずかに濁っているか、濁っていないので、照射される電子放射線性は、ほとんどまたはまったく減衰されない。 Dispersions containing photosensitizers according to the invention are slightly turbid or not turbid, so that the emitted electron radiation is little or not attenuated at all.
したがって、本発明の分散物における、少なくとも1つの光増感剤の使用は、驚くべきことに、純粋な光増感剤の使用と比較して、活性酸素種および/または一重項酸素の収率の、大きな減少を意外にも引き起こさない。 Therefore, the use of at least one photosensitizer in the dispersions of the invention surprisingly results in a higher yield of reactive oxygen species and/or singlet oxygen compared to the use of pure photosensitizer. , surprisingly does not cause a large decrease in .
活性酸素種または一重項酸素のできる限り高い収率は、光線力学療法、または表面もしくは液体の光線学的な清浄化における抗菌効率にとって望ましい。 The highest possible yield of reactive oxygen species or singlet oxygen is desirable for antimicrobial efficiency in photodynamic therapy or photological cleaning of surfaces or liquids.
より強く濁っていることは、照射される電磁放射線の大きなエネルギー低下を生じさせる。加えて、光増感剤組成物内における相殺プロセス(「消光」)の発生は、非放射性の緩和および/または周囲への熱の放出を、適切な波長およびエネルギー密度の電磁照射線の照射が通常は蛍光効果の発生を介して吸収されたエネルギーを放出した後に、導く。 Stronger turbidity results in a greater energy drop in the emitted electromagnetic radiation. In addition, the occurrence of a countervailing process ("quenching") within the photosensitizer composition allows non-radiative relaxation and/or release of heat to the surroundings to be induced by irradiation with electromagnetic radiation of appropriate wavelength and energy density. Usually, the absorbed energy is released and then channeled through the generation of a fluorescent effect.
これは、光線力学的な効率の大きな低下(すなわち、光線力学的プロセスによって形成される活性酸素種(ROS)および/または光線力学的プロセスによって形成される励起された分子酸素の減少)を引き起こす。 This causes a large reduction in photodynamic efficiency (i.e., a reduction in reactive oxygen species (ROS) formed by photodynamic processes and/or excited molecular oxygen formed by photodynamic processes).
本発明に係る光増感剤分散物の好ましい一実施形態において、分散物は、不飽和基(例えば二重結合または三重結合の形態において)を含んでいる有機化合物、および酸化可能な基(例えばチオール基および/またはアルデヒド基の形態において)を含んでいる有機化合物を、上記少なくとも1つの光増感剤の他には、さらに含んでいない(これらのラジカルまたは基は、一重項酸素または形成された活性酸素種と反応し、量子収率を低下させるからである)。 In one preferred embodiment of the photosensitizer dispersion according to the invention, the dispersion contains organic compounds containing unsaturated groups (e.g. in the form of double or triple bonds) and oxidizable groups (e.g. Besides the at least one photosensitizer, it does not further contain organic compounds (in the form of thiol and/or aldehyde groups) (these radicals or groups are formed by singlet oxygen or (This is because it reacts with active oxygen species and lowers the quantum yield.)
例えば、本発明に係る光増感剤分散物は、上記少なくとも1つの光増感剤の他には、酸化可能な芳香族化合物(例えば、フェノール、ポリフェノール、アニリンまたはフェニレンジアミン)および任意の他の活性化アミノ酸(例えばヒスチジンまたはトリプトファン)をさらに含んでおらず、イミダゾール、アルキルスルフィドまたはチオエーテルを含んでいない。 For example, the photosensitizer dispersion according to the invention may contain, in addition to the at least one photosensitizer, an oxidizable aromatic compound (e.g. phenol, polyphenol, aniline or phenylenediamine) and any other It further contains no activated amino acids (such as histidine or tryptophan) and no imidazoles, alkyl sulfides or thioethers.
好ましくは、本発明の光増感剤分散物は殺菌剤を含んでいない。 Preferably, the photosensitizer dispersions of the present invention are free of fungicides.
本発明の意図するところでは、「光増感剤」は、電磁放射線(好ましくは、可視光線、紫外線および/または赤外線)を吸収した後に、三重項酸素から、活性酸素種(ROS)(好ましくは遊離ラジカル酸素)および/または一重項酸素を生じさせる化合物と、理解される。 In the meaning of the present invention, a "photosensitizer" is a photosensitizer that converts triplet oxygen into reactive oxygen species (ROS) (preferably is understood as a compound that gives rise to free radical oxygen) and/or singlet oxygen.
本発明によれば、「光線力学的治療」という概念は、細胞または微生物(特にウイルス、古細菌、細菌、細菌胞子、真菌、真菌胞子、原生動物、藻類、血液媒介寄生虫、またはそれらの組み合わせを含んでいる)の、患者と接触しているおよび/または患者内部における、光誘導性の不活性化と、理解される。 According to the invention, the concept of "photodynamic therapy" refers to the treatment of cells or microorganisms, in particular viruses, archaea, bacteria, bacterial spores, fungi, fungal spores, protozoa, algae, blood-borne parasites, or combinations thereof. is understood to mean light-induced inactivation of (including) in contact with and/or within the patient.
本発明によれば、「光線力学的殺菌」という用語は、対象、空間および/または食品の表面、および/または液体(特に水、工業用水、生活雑排水、雨水、工程用水など)における微生物(ウイルス、古細菌、細菌、細菌胞子、真菌、真菌胞子、原生動物、藻類、血液媒介寄生虫またはこれらの組み合わせを好ましく含んでいる)の、光誘導性の不活性と理解される。 According to the invention, the term "photodynamic sterilization" refers to microorganisms ( It is understood as a light-inducible inert substance (preferably containing viruses, archaea, bacteria, bacterial spores, fungi, fungal spores, protozoa, algae, blood-borne parasites or combinations thereof).
本発明によれば、「表面浄化」という用語は、対象、空間および/または食品の表面における、微生物の不活性と理解される。ここで、上記微生物は、ウイルス、古細菌、細菌、細菌胞子、真菌、真菌胞子、原生動物、藻類、血液媒介寄生虫またはこれらの組み合わせを含むことが好ましい。本発明によれば、「表面浄化および/または表面コーティング」という用語は、人体上もしくは動物体上の表面(例えば皮膚)および/または人体内もしくは動物体内の表面(例えば、中空器官の上皮の外部頂端側)を含んでいない。 According to the invention, the term "surface cleaning" is understood as the inactivation of microorganisms on the surface of objects, spaces and/or food products. Here, the microorganisms preferably include viruses, archaea, bacteria, bacterial spores, fungi, fungal spores, protozoa, algae, blood-borne parasites, or combinations thereof. According to the invention, the term "surface purification and/or surface coating" refers to surfaces on the human or animal body (e.g. skin) and/or surfaces within the human or animal body (e.g. the external surface of the epithelium of hollow organs). does not include the apical side).
本発明では、「不活性化」という概念は、微生物の生存能力の低下または破壊、好ましくは微生物の破壊と理解される。光誘導性の不活性化は、例えば、本発明の分散物の存在下における微生物の所定の開始量の照射後の、微生物の数の減少に基づいて算出され得る。 In the present invention, the concept "inactivation" is understood as the reduction or destruction of the viability of microorganisms, preferably the destruction of microorganisms. Light-induced inactivation can be calculated, for example, on the basis of the reduction in the number of microorganisms after irradiation of a predetermined starting amount of microorganisms in the presence of the dispersion of the invention.
本発明によれば、生存能力の低下は、少なくとも80.0%、好ましくは少なくとも99.0%、好ましくは少なくとも99.9%、さらに好ましくは少なくとも99.99%、さらに好ましくは99.999、さらにより好ましくは少なくとも99.9999%の微生物の数が減少することと理解される。非常に好ましくは、99.9を超え、100%以下の微生物、99.99を超え、100%以下の微生物が減少する。 According to the invention, the reduction in viability is at least 80.0%, preferably at least 99.0%, preferably at least 99.9%, more preferably at least 99.99%, even more preferably 99.999%, Even more preferably it is understood that the number of microorganisms is reduced by at least 99.9999%. Very preferably, more than 99.9 and less than 100% of microorganisms are reduced, and more than 99.99 and less than 100% of microorganisms are reduced.
好ましくは、微生物の数の減少は、Boyce, J. M.およびPittet, D.(“Guidelines for hand hygiene in healthcare settings. Recommendations of the Healthcare Infection Control Practices Advisory Committee and the HIPAC/SHEA/APIC/IDSA Hand Hygiene Task Force”, Am.J.Infect.Control 30 (8), 2002, Seite 1 - 46)に従って、log10-減少係数として表わされる。 Preferably, the reduction in the number of microorganisms is determined by Boyce, JM and Pittet, D. (“Guidelines for hand hygiene in healthcare settings. Recommendations of the Healthcare Infection Control Practices Advisory Committee and the HIPAC/SHEA/APIC/IDSA Hand Hygiene Task Force ”, Am.J.Infect.Control 30 (8), 2002, Seite 1 - 46), expressed as log 10 -reduction factor.
本発明では、「log10-減少係数」という概念は、10を底とする、微生物の数の対数と、当該微生物に電磁放射線を本発明の分散物の存在下で照射した後の、10を底とする、微生物の数の対数との差と理解される。
In the present invention, the concept "log 10 -reduction factor" is defined as the logarithm of the number of microorganisms to the
log10-減少係数の算出にとって好適な方法は、例えば、DIN EN 14885:2007-01“Chemische Desinfektionsmittel und Antiseptika - Anwendung Europaischer Normen fur chemische Desinfektionsmittel und Antiseptika”、またはRabenau, H. F.およびSchwebke, I. (“Leitlinie der Deutschen Vereinigung zur Bekampfung der Viruskrankheiten (DVV) e. V. und der Robert Koch-Instituts (RKI) zur Prufung von chemischen Desinfektionsmitteln auf Wirksamkeit gegen Viren in der Humanmedizin”Bundesgesundheitsblatt, Gesundheitsforschung, Gesundheitsschutz 51(8), (2008), Seiten 937 - 945)に記載されている。 Suitable methods for calculating the log 10 -reduction factor are, for example, DIN EN 14885:2007-01 “Chemische Desinfektionsmittel und Antiseptika - Anwendung Europaischer Normen fur chemische Desinfektionsmittel und Antiseptika” or Rabenau, HF and Schwebke, I. (“Leitlinie der Deutschen Vereinigung zur Bekampfung der Viruskrankheiten (DVV) e. 51(8), (2008), 937 - 945).
好ましくは、log10-減少係数は、本発明の分散物の存在下において微生物に電磁放射線を照射した後に、少なくとも2のlog10、好ましくは少なくとも3のlog10、さらに好ましくは少なくとも4のlog10、さらに好ましくは少なくとも4.5のlog10、さらに好ましくは少なくとも5のlog10、さらに好ましくは少なくとも6のlog10、さらにより好ましくは少なくとも7のlog10、さらにより好ましくは少なくとも7.5のlog10である。
Preferably, the log 10 -reduction factor is at least 2 log 10 , preferably at least 3 log 10 , more preferably at least 4 log 10 after irradiating the microorganism with electromagnetic radiation in the presence of the dispersion of the invention. , more preferably a log 10 of at least 4.5, even more preferably a log 10 of at least 5, even more preferably a log 10 of at least 6, even more preferably a log 10 of at least 7, even more preferably a
例えば、微生物の数が、本発明の分散物の存在下において当該微生物に電磁放射線を照射した後に、微生物の数が2桁だけ減少していることは、当該微生物の出発量について、2のlog10のlog10-減少係数によって表される。 For example, the fact that the number of microorganisms is reduced by two orders of magnitude after irradiation of the microorganisms with electromagnetic radiation in the presence of the dispersion of the present invention means that the number of microorganisms is reduced by a log of 2 for the starting amount of the microorganisms. It is expressed by a log 10 -reduction factor of 10 .
さらに好ましくは、微生物の数は、本発明の分散物の存在下において当該微生物に電磁放射線を照射した後に、当該微生物の出発量に関してそれぞれ少なくとも2桁、さらに好ましくは少なくとも3桁分、好ましくは少なくとも4桁分、さらに好ましくは少なくとも5桁、さらに好ましくは少なくとも6桁、さらにより好ましくは少なくとも7桁だけ減字られている。 More preferably, the number of microorganisms is increased by at least two orders of magnitude, more preferably at least three orders of magnitude, preferably at least It is subtracted by 4 digits, more preferably by at least 5 digits, even more preferably by at least 6 digits, even more preferably by at least 7 digits.
本発明の意図するところでは、「微生物」という概念が、ウイルス、古細菌および原核微生物(真菌、原性動物、真菌胞子、単細胞藻類のような)と理解される。 For the purpose of the present invention, the term "microorganisms" is understood to mean viruses, archaea and prokaryotic microorganisms (such as fungi, protozoa, fungal spores, unicellular algae).
本発明に係る光増感剤分散物は、(a)少なくとも1つの光増感剤を含む。 The photosensitizer dispersion according to the invention comprises (a) at least one photosensitizer.
好ましい一実施形態において、上記少なくとも1つの光増感剤は、正に荷電している、負に荷電している、荷電していない、またはそれらの混合である。より好ましくは、上記少なくとも1つの光増感剤は、a)中性のプロトン化可能な少なくとも1つの窒素原子および/またはb)正に荷電している少なくとも1つの窒素原子を有している少なくとも1つの有機基を含む。 In a preferred embodiment, the at least one photosensitizer is positively charged, negatively charged, uncharged, or a mixture thereof. More preferably, the at least one photosensitizer has a) at least one neutral protonatable nitrogen atom and/or b) at least one positively charged nitrogen atom. Contains one organic group.
好ましい一実施形態において、上記少なくとも1つの光増感剤は、フェナレノン、クルクミン、フラビン、ポルフィリン、ポルフィセン、キサンテン色素、クマリン、フタロシアニン、フェノチアジン化合物、アントラセン色素、ピレン、フラーレン、ペリレン、およびそれらの混合物からなる群から選択される。上記少なくとも1つの光増感剤は、好ましくは、フェナレノン、クルクミン、フラビン、ポルフィリン、フタロシアニン、フェノチアジン化合物、およびそれらの混合物からなる群から、より好ましくは、フェナレノン、クルクミン、フラビン、およびそれらの混合物から選択される。 In a preferred embodiment, the at least one photosensitizer is selected from the group consisting of phenalenones, curcumins, flavins, porphyrins, porphycenes, xanthene dyes, coumarins, phthalocyanines, phenothiazine compounds, anthracene dyes, pyrenes, fullerenes, perylenes, and mixtures thereof. selected from the group. Said at least one photosensitizer is preferably from the group consisting of phenalenone, curcumin, flavin, porphyrin, phthalocyanine, phenothiazine compounds, and mixtures thereof, more preferably from the group consisting of phenalenone, curcumin, flavin, and mixtures thereof. selected.
適したフェナレノンは、例えばEP 2 678 035 A2(その内容は、適したフェナレノンの構造および合成について、参照によって本明細書に参考として援用される)に開示されている。
Suitable phenalenones are disclosed, for example, in
好ましくは、適したフェナレノン誘導体は、化学式(2)~(25)を有する化合物、またはそれらの混合物からなる群から選択される: Preferably, suitable phenalenone derivatives are selected from the group consisting of compounds having formulas (2) to (25), or mixtures thereof:
好ましくは、適したフェナレノン誘導体は、さらに、化学式(26)~(28)を有する化合物およびそれらの混合物からなる群から選択される: Preferably, suitable phenalenone derivatives are further selected from the group consisting of compounds having formulas (26) to (28) and mixtures thereof:
より好ましくは、適したフェナレノン誘導体は、化学式(2)~(28)を有する化合物およびそれらの混合物からなる群から選択される。 More preferably, suitable phenalenone derivatives are selected from the group consisting of compounds having formulas (2) to (28) and mixtures thereof.
適したフラビンは、EP 2 723 342 A1、EP 2 723 743 A1およびEP 2 723 742 A1(その内容は、適したフラビンの構造および合成について、参照によって本明細書に参考として援用される)に開示されている。
Suitable flavins are disclosed in
好ましくは、適したフラビン誘導体は、化学式(32)~(49)、(51)~(64)を有する化合物およびそれらの混合物からなる群から選択される: Preferably, suitable flavin derivatives are selected from the group consisting of compounds with formulas (32) to (49), (51) to (64) and mixtures thereof:
適したクルクミンは、例えば未公開特許出願EP 18152597.3(その内容は、適したクルクミンの構造および合成について、参照によって本明細書に参考として援用される)に開示されている。 Suitable curcumins are disclosed, for example, in the unpublished patent application EP 18152597.3, the contents of which are incorporated herein by reference for the structure and synthesis of suitable curcumins.
適したクルクミン誘導体は、例えば、化学式(75)~(104b)、(105)を有する化合物およびそれらの混合物からなる群から選択される: Suitable curcumin derivatives are, for example, selected from the group consisting of compounds having the chemical formulas (75) to (104b), (105) and mixtures thereof:
適切なクルクミン誘導体およびその調製は、例えば、 CA 2 888 140 A1に記載されている。参照によりその内容が、適切なクルクミンの構造および合成に関して、本明細書に組み込まれる。
Suitable curcumin derivatives and their preparation are described, for example, in
適切なクルクミン-3,5-ジオン 誘導体およびその調製は、EP 2 698 368 A1にも記載されており、参照によりその内容が、適切なクルクミンの構造および合成に関して、本明細書に組み込まれる。
Suitable curcumin-3,5-dione derivatives and their preparation are also described in
適切なクルクミン 誘導体およびその調製は、Taka et al. (Bioorg. Med. Chem. Lett. 24, 2014, pages 5242 to 5246)にも記載されており、参照によりその内容が、適切なクルクミンの構造および合成に関して、本明細書に組み込まれる。 Suitable curcumin derivatives and their preparation are also described in Taka et al. For synthesis, it is incorporated herein.
適切な市販のフェノチアジニウム色素は、例えば、ニューメチレンブルー (NMB、3,7-ビス(エチルアミノ)-2,8-ジメチルフェノチアジン-5-イウムクロリド)、1,9-ジメチル-メチレンブルー (DMMB、3,7-ビス-(ジメチルアミノ)-1,9-ジメチル-ジフェノチアジン-5-イウム- ジンククロリド)、またはメチルグリーン (ベーシックグリーン、 5,[7-(ジメチルアミノ)-4-ニトロフェノチアジン-3-イリデン] -ジメチルアザニウムクロリド)である。 Suitable commercially available phenothiazinium dyes are, for example, new methylene blue (NMB, 3,7-bis(ethylamino)-2,8-dimethylphenothiazin-5-ium chloride), 1,9-dimethyl-methylene blue (DMMB, 3,7-bis-(dimethylamino)-1,9-dimethyl-diphenothiazin-5-ium-zinc chloride), or methyl green (basic green, 5,[7-(dimethylamino)-4-nitrophenothiazine- 3-ylidene] -dimethylazanium chloride).
適切な市販の ポリメチン色素は、例えば、シアニン-5 (Cy5)、シアニン-3 (Cy3) 、またはインドシアニングリーン (ICG)である。 Suitable commercially available polymethine dyes are, for example, cyanine-5 (Cy5), cyanine-3 (Cy3), or indocyanine green (ICG).
適切な市販の キサンチン色素は、例えば、ピロニンG、エオシンB、エオシンY、ローズベンガルエリトロシン (E127)、またはフロキシン Bである。 Suitable commercially available xanthine dyes are, for example, pyronin G, eosin B, eosin Y, rose bengal erythrosin (E127), or phloxine B.
適切な市販の トリフェニルメタン色素は、例えば、
パテントブルーV (4-[4,4'-ビス(ジエチルアミノ)- α-ヒドロキシ-ベンズヒドリル]-6-ヒドロキシ-ベンゾール-1,3-ジスルホン酸)、マラカイトグリーン (N,N,N',N'-テトラメチル-4,4'-ジアミノトリフェニルカルベニウムクロリド)、フクシン (4-[(4-アミノフェニル)-(4-イミノ-1-シクロヘキサ-2,5-ジエニリデン)メチル]アニリン塩酸塩)、パラフクシン (4,4'-(4-イミノシクロヘキサ-2,5-ジエニリデン メチレン)ジアニリン塩酸塩)、クリスタルバイオレット ((4-(4,4'-ビス(ジメチルアミノフェニル)ベンズヒドリリデン)シクロヘキサ-2,5-ジエン-1-イリデン)ジメチルアンモニウムクロリド)である。
Suitable commercially available triphenylmethane dyes include, for example:
Patent Blue V (4-[4,4'-bis(diethylamino)-α-hydroxy-benzhydryl]-6-hydroxy-benzole-1,3-disulfonic acid), Malachite Green (N,N,N',N'-tetramethyl-4,4'-diaminotriphenylcarbenium chloride), fuchsin (4-[(4-aminophenyl)-(4-imino-1-cyclohexa-2,5-dienylidene)methyl]aniline hydrochloride) , parafuchsin (4,4'-(4-iminocyclohexa-2,5-dienylidene methylene)dianiline hydrochloride), crystal violet ((4-(4,4'-bis(dimethylaminophenyl)benzhydrylidene)cyclohexa -2,5-dien-1-ylidene)dimethylammonium chloride).
適切な市販のアントラキノン色素は、例えば、 (1,2-ジヒドロキシアントラキノン)またはインダンスリーン (6,15-ジヒドロ-5,9,14,18-アントラセンテトロン)である。 Suitable commercially available anthraquinone dyes are, for example, (1,2-dihydroxyanthraquinone) or indanthreen (6,15-dihydro-5,9,14,18-anthracentetrone).
適切な市販の ポルフィリン色素は、例えば、5,10,15,20-テトラキス(1-メチル-4-ピリジニオ)ポルフィリン‐テトラ(p-トルエンスルホネート) (TMPyP)、またはテトラキス(p-トリメチルアンモニウムフェニル)ポルフィリンクロリドである。 Suitable commercially available porphyrin dyes are, for example, 5,10,15,20-tetrakis(1-methyl-4-pyridinio)porphyrin-tetra(p-toluenesulfonate) (TMPyP), or tetrakis(p-trimethylammoniumphenyl). It is a porphyrin chloride.
適切な市販の フタロシアニン色素は、例えば、 ジンクフタロシアニンテトラスルホネート またはテトラキス(p-トリメチルアンモニウム)フタロシアニンジンククロリドである。 Suitable commercially available phthalocyanine dyes are, for example, zinc phthalocyanine tetrasulfonate or tetrakis(p-trimethylammonium)phthalocyanine zinc chloride.
適切な市販の インダミン色素は、例えば、 サフラニン T (3,7-ジアミノ-2,8-ジメチル-5-フェニルフェナジニウムクロリド) 、または フェノサフラニン (3,7-ジアミノ-5-フェニルフェナジニウムクロリド)である。 Suitable commercially available indamine dyes are, for example, Safranin T (3,7-diamino-2,8-dimethyl-5-phenylphenazinium chloride), or Phenosafranine (3,7-diamino-5-phenylphenazinium chloride).
上記色素の販売元は、例えば、AppliChem GmbH (Darmstadt, DE)、Frontier Scientific Inc. (Logan, UT)、GE Healthcare Europe GmbH (Freiburg, DE)、Sigma-Aldrich Corporation (St. Louis, MO, USA)、またはMerck KGaA (Darmstadt, DE)である。 The above dyes are sold by, for example, AppliChem GmbH (Darmstadt, DE), Frontier Scientific Inc. (Logan, UT), GE Healthcare Europe GmbH (Freiburg, DE), and Sigma-Aldrich Corporation (St. Louis, MO, USA). , or Merck KGaA (Darmstadt, DE).
プラスに帯電した窒素原子に対する対イオンとして、任意の適切なアニオンを用いることができる。プラスに帯電した窒素原子に対する対イオンとして用いられるのは、好ましくは、フッ化物、塩化物、臭化物、ヨウ化物、硫酸塩、硫酸水素塩、リン酸塩、二水素リン酸塩、水素リン酸塩、トシル酸塩, メシル酸塩, 蟻酸塩, 酢酸塩, プロピオン酸塩, ブタン酸塩, シュウ酸塩, 酒石酸塩, フマル酸塩, 安息香酸塩, クエン酸塩、および/またはそれらの混合物からなる群から選ばれるアニオンである。 Any suitable anion can be used as a counterion to the positively charged nitrogen atom. The counter ions for the positively charged nitrogen atoms are preferably fluoride, chloride, bromide, iodide, sulfate, hydrogen sulfate, phosphate, dihydrogen phosphate, hydrogen phosphate. , tosylate, mesylate, formate, acetate, propionate, butanoate, oxalate, tartrate, fumarate, benzoate, citrate, and/or mixtures thereof. It is an anion selected from the group.
好ましくは、上記少なくとも1つの光増感剤は、式(2)から式(25)、式(32)から式(49)、式(51)から式(64)、式(75)から式(105)の化合物、およびそれらの混合物からなる群から選ばれる。 Preferably, the at least one photosensitizer has a formula (2) to (25), a formula (32) to (49), a formula (51) to (64), a formula (75) to 105), and mixtures thereof.
好ましくは、上記分散物は、上記少なくとも1つの光増感剤を、0.1から1000μMの範囲の濃度で含む。 Preferably, said dispersion comprises said at least one photosensitizer at a concentration ranging from 0.1 to 1000 μM.
本発明に係る分散物は、(b)少なくとも1つの液体極性相をさらに含む。 The dispersion according to the invention further comprises (b) at least one liquid polar phase.
好ましくは、上記少なくとも1つの液体極性相は、0℃から100℃の範囲の温度および800から1200ミリバールの範囲の圧力において、液体状態で存在する。 Preferably, said at least one liquid polar phase exists in liquid state at a temperature in the range from 0°C to 100°C and a pressure in the range from 800 to 1200 mbar.
好ましくは、上記少なくとも1つの液体極性相は、少なくとも1つの極性溶媒(好ましくは水)を含む。 Preferably, said at least one liquid polar phase comprises at least one polar solvent, preferably water.
好ましくは、本発明の分散物は、少なくとも1つの極性溶媒(好ましくは水)を、当該分散物の総重量に対して、少なくとも0.1wt%、好ましくは少なくとも0.5wt%、より好ましくは少なくとも1wt%、より好ましくは少なくとも4wt%、より好ましくは少なくとも10wt%、より好ましくは少なくとも35wt%、より好ましくは少なくとも50wt%、より好ましくは少なくとも51wt%の比率で含む。 Preferably, the dispersion of the invention contains at least one polar solvent (preferably water), based on the total weight of the dispersion, at least 0.1 wt%, preferably at least 0.5 wt%, more preferably at least 1 wt%, more preferably at least 4 wt%, more preferably at least 10 wt%, more preferably at least 35 wt%, more preferably at least 50 wt%, more preferably at least 51 wt%.
好ましくは、本発明の分散物は、少なくとも1つの極性溶媒(好ましくは水)を、当該分散物の総重量に対して、0.1wt%から99.8wt%の範囲、好ましくは0.5wt%から99wt%の範囲、より好ましくは4wt%から98wt%の範囲、より好ましくは10wt%から97wt%の範囲、より好ましくは35wt%から96wt%の範囲、より好ましくは50wt%から95wt%の範囲、より好ましくは51wt%から94wt%の範囲、より好ましくは53wt%から93wt%の範囲、より好ましくは70wt%から92wt%の範囲の比率で含む。 Preferably, the dispersion of the invention contains at least one polar solvent (preferably water) in the range of 0.1 wt% to 99.8 wt%, preferably 0.5 wt%, relative to the total weight of the dispersion. to 99 wt%, more preferably 4 wt% to 98 wt%, more preferably 10 wt% to 97 wt%, more preferably 35 wt% to 96 wt%, more preferably 50 wt% to 95 wt%, More preferably, it is contained in a proportion ranging from 51 wt% to 94 wt%, more preferably from 53 wt% to 93 wt%, and even more preferably from 70 wt% to 92 wt%.
本発明の分散物は、(c)少なくとも1つの界面活性剤をさらに含む。 The dispersion of the invention further comprises (c) at least one surfactant.
好ましくは、本発明の分散物は、少なくとも1つの界面活性剤を、当該分散物の総重量に対して、0.1wt%から65wt%の範囲、好ましくは1wt%から55wt%の範囲、より好ましくは3wt%から50wt%の範囲、より好ましくは5wt%から41wt%の範囲、より好ましくは7wt%から37wt%の範囲、より好ましくは9wt%から30wt%の範囲、より好ましくは10wt%から27wt%の範囲から選ばれる比率で含む。 Preferably, the dispersion of the present invention contains at least one surfactant in the range of 0.1 wt% to 65 wt%, preferably in the range of 1 wt% to 55 wt%, more preferably in the range of 1 wt% to 55 wt%, relative to the total weight of the dispersion. ranges from 3 wt% to 50 wt%, more preferably from 5 wt% to 41 wt%, more preferably from 7 wt% to 37 wt%, more preferably from 9 wt% to 30 wt%, more preferably from 10 wt% to 27 wt%. Included in proportions selected from the range.
好ましくは、上記少なくとも1つの界面活性剤は、非イオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、両性界面活性剤およびこれらの混合物、好ましくは非イオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤およびこれらの混合物からなる群から選択される。 Preferably, the at least one surfactant is a nonionic surfactant, an anionic surfactant, a cationic surfactant, an amphoteric surfactant and mixtures thereof, preferably a nonionic surfactant, an anionic surfactant. surfactants and mixtures thereof.
上記少なくとも1つの界面活性剤は、好ましくは、HLB値を、4から40の範囲、好ましくは5から20の範囲、有する。界面活性剤のHLB値は、例えば、Griffin, W.C. (1949) ("Classification of Surface-Active Agents by 'HLB'", J. Soc. Cosmet. Chem. 1 (5), pages 311 to 326) またはGriffin, W.C. (1954) ("Calculation of HLB Values of non-Ionic Surfactants", J. Soc. Cosmet. Chem. 5 (4): pages 249 to 256) に記載の方法に従って測定できる。 Said at least one surfactant preferably has an HLB value in the range from 4 to 40, preferably in the range from 5 to 20. The HLB value of a surfactant can be determined by, for example, Griffin, W.C. (1949) ("Classification of Surface-Active Agents by 'HLB'", J. Soc. Cosmet. Chem. 1 (5), pages 311 to 326) or Griffin , W.C. (1954) ("Calculation of HLB Values of non-Ionic Surfactants", J. Soc. Cosmet. Chem. 5 (4): pages 249 to 256).
好ましくは、適切な非イオン性界面活性剤は、ポリアルキレングリコールエーテル、アルキルポリグリコシド、アルキルグリコシド、およびそれらの混合物からなる群から選択される。 Preferably, suitable nonionic surfactants are selected from the group consisting of polyalkylene glycol ethers, alkyl polyglycosides, alkyl glycosides, and mixtures thereof.
適切なポリアルキレングリコールエーテルは、好ましくは、一般式(I)を有する。
CH3-(CH2)m-(O-[CH2]x)n-OH, (I)
式中、 m = 8~20、好ましくは10 ~16 であり、n = 1 ~25、x = 1, 2, 3または4 である。
Suitable polyalkylene glycol ethers preferably have the general formula (I).
CH 3 -(CH 2 ) m -(O-[CH 2 ] x ) n -OH, (I)
where m = 8 to 20, preferably 10 to 16, n = 1 to 25, x = 1, 2, 3 or 4.
好ましくは、異なるポリアルキレングリコールエーテルの組み合わせが用いられる。例えば、異なるアルコキシユニット(-(O-[CH2]x)n-)を有する異なるポリアルキレングリコールエーテルの組み合わせが用いられる。 Preferably, a combination of different polyalkylene glycol ethers is used. For example, a combination of different polyalkylene glycol ethers with different alkoxy units (-(O-[CH 2 ] x ) n -) is used.
適切なポリアルキレングリコールエーテルは、例えば、ラウリルアルコール(ドデカン‐1‐オール)のポリオキシエチレンエーテル 、セチルアルコール(ヘキサデカン‐1‐オール)のポリオキシエチレンエーテル、ステアリルアルコール(1‐オクタデカノール)のポリオキシエチレンエーテル、オレイルアルコール((E)‐オクタデク‐9‐エン‐1‐オール)のポリオキシエチレンエーテル、またはステアリルアルコールとセチルアルコールの混合物(セチルステアリルアルコール)のポリオキシエチレンエーテルである。 Suitable polyalkylene glycol ethers are, for example, polyoxyethylene ethers of lauryl alcohol (dodecane-1-ol), polyoxyethylene ethers of cetyl alcohol (hexadecane-1-ol), polyoxyethylene ethers of stearyl alcohol (1-octadecanol), etc. Polyoxyethylene ether, polyoxyethylene ether of oleyl alcohol ((E)-octadec-9-en-1-ol), or polyoxyethylene ether of a mixture of stearyl alcohol and cetyl alcohol (cetylstearyl alcohol).
適切なポリアルキレングリコールエーテルは、例えば、Brij、Thesit、Cremophor、Genapol、Magrogol、Lutensolなどの商品名で市販されている。 Suitable polyalkylene glycol ethers are commercially available, for example, under the trade names Brij, Thesit, Cremophor, Genapol, Magrogol, Lutensol, etc.
適切なポリアルキレングリコールエーテルは、例えば、 Suitable polyalkylene glycol ethers include, for example:
適切な アルキルグルコシドは、例えば、エトキシル化ソルビタン脂肪酸エステル(ポリソルベート)であり、これは、例えば、 Croda International Plc (Snaith, UK)からTween(R) という商品名で 市販されている。 Suitable alkyl glucosides are, for example, ethoxylated sorbitan fatty acid esters (polysorbates), which are commercially available, for example, under the trade name Tween® from Croda International Plc (Snaith, UK).
他の適切な アルキルグルコシドは、例えば、界面活性剤のKosteran SQ/O VHである。これは、Dr. W. Kolb AG (Hedingen, CH)から市販されている。 Kosteran SQ/O VH は、一分子当たり平均1.5個のオレイン酸分子を有するソルビタンオレエート(セスキオレイン酸ソルビタン)である。 Other suitable alkyl glucosides are, for example, the surfactant Kosteran SQ/O VH. It is commercially available from Dr. W. Kolb AG (Hedingen, CH). Kosteran SQ/O VH is sorbitan oleate (sorbitan sesquioleate) with an average of 1.5 oleic acid molecules per molecule.
他の適切なアルキルグルコシドは、例えば、 PEG-80ソルビタンラウレートである。これは、一分子当たり、エチレンオキシドの平均エチレンオキシド含有量が80Molであるラウリル酸のエトキシル化ソルビタンモノエステルである。 PEG-80ソルビタンラウレートは、例えば、Croda International Plc.から、商品名 Tween(R) 28で市販されている。 Other suitable alkyl glucosides are, for example, PEG-80 sorbitan laurate. This is an ethoxylated sorbitan monoester of lauric acid with an average ethylene oxide content of 80 Mol per molecule. PEG-80 sorbitan laurate is commercially available, for example, from Croda International Plc. under the trade name Tween(R) 28.
適切なアルキルグルコシドエステルは、メチルグルコシドまたはエチルグルコシドの脂肪酸エステルであり、例えば、メチルグルコシドエステル、エチルグルコシドエステル、またはスクロースエステルである。 Suitable alkyl glucoside esters are fatty acid esters of methyl glucoside or ethyl glucoside, for example methyl glucoside ester, ethyl glucoside ester or sucrose ester.
好ましくは、適切なアニオン性界面活性剤は、アルキルカルボキシレート、アルキルスルホネート、アルキル硫酸塩、アルキルホスハート (Alkylphoshaten)、アルキルポリグリコールエーテル硫酸塩、アルキルカルボン酸のスルホネート、N-アルキルサルコシネート、およびそれらの混合物からなる群から選択される。 Preferably, suitable anionic surfactants are alkyl carboxylates, alkyl sulfonates, alkyl sulfates, alkyl phosharts, alkyl polyglycol ether sulfates, sulfonates of alkyl carboxylic acids, N-alkyl sarcosinates, and mixtures thereof.
適切なアルキルカルボキシレートは、好ましくは、一般式(II)を有する。
H3C-(CH3)a-CH2-COO-M+, (II)
式中、a = 5 ~21、好ましくは8~16であり、M+は水溶性カチオンであり、好ましくはアルカリ金属またはアンモニウムのカチオンであり、好ましくはLi+、Na+、K+、またはNH4
+である。
Suitable alkyl carboxylates preferably have the general formula (II).
H 3 C-(CH 3 ) a -CH 2 -COO - M + , (II)
where a = 5 to 21, preferably 8 to 16, and M + is a water-soluble cation, preferably an alkali metal or ammonium cation, preferably Li + , Na + , K + or NH It is 4 + .
適切なスルホン酸アルキルは、好ましくは、3個~30個の炭素原子を有する。適切なスルホン酸アルキルは、好ましくは、8個~20個のC原子を有するモノアルキルスルホネートであり、一般式(III)の二級アルキルスルホネートである。 Suitable alkyl sulfonates preferably have 3 to 30 carbon atoms. Suitable alkyl sulfonates are preferably monoalkyl sulfonates having 8 to 20 C atoms, secondary alkyl sulfonates of general formula (III).
適切なアルキルスルホネートは、好ましくは、一般式(IV)を有する。
H3C-(CH3)d-CH2-O-SO3
-M+, (IV)
式中、d = 6 ~20、好ましくは8~18であり、M+は水溶性カチオン、好ましくは アルカリ金属またはアンモニウムのカチオンであり、好ましくはLi+、Na+、K+、またはNH4+である。
Suitable alkyl sulfonates preferably have the general formula (IV).
H 3 C-(CH 3 ) d -CH 2 -O-SO 3 - M + , (IV)
where d = 6 to 20, preferably 8 to 18, and M + is a water-soluble cation, preferably an alkali metal or ammonium cation, preferably Li + , Na + , K + or NH4 + be.
適切なアルキル硫酸塩は、例えば、ドデシル硫酸ナトリウム(SDS)である。 A suitable alkyl sulfate is, for example, sodium dodecyl sulfate (SDS).
適切なアルキルホスフェートは、好ましくは、一般式(V)を有する。
H3C-(CH3)e-CH2-O-PO3
2-2 x M+, (V)
式中、e = 6~20、好ましくは8~18であり、M+は水溶性カチオン、好ましくはアルカリ金属またはアンモニウムのカチオンであり、好ましくはLi+、Na+、K+、またはNH4+である。
Suitable alkyl phosphates preferably have the general formula (V).
H 3 C-(CH 3 ) e -CH 2 -O-PO 3 2- 2 x M + , (V)
where e = 6 to 20, preferably 8 to 18, and M + is a water-soluble cation, preferably an alkali metal or ammonium cation, preferably Li + , Na + , K + or NH4 + be.
適切なアルキルポリグリコールエーテル硫酸塩は、好ましくは6個から22個の炭素原子、好ましくは8個から20個の炭素原子と、1個から10個のエチレンオキシドユニット、好ましくは2個から6個のエチレンオキシドユニットを、エーテル部分に含む。 Suitable alkyl polyglycol ether sulfates preferably have 6 to 22 carbon atoms, preferably 8 to 20 carbon atoms and 1 to 10 ethylene oxide units, preferably 2 to 6 carbon atoms. Contains an ethylene oxide unit in the ether moiety.
適切なN-アルキルサルコシネートは、N‐ラウロイルサルコシネートである。 A suitable N-alkyl sarcosinate is N-lauroyl sarcosinate.
適切なアルキルカルボキシレートのスルホネートは、好ましくは、6個から30個の炭素原子、好ましくは8個から20個の炭素原子を含む。 Suitable alkyl carboxylate sulfonates preferably contain 6 to 30 carbon atoms, preferably 8 to 20 carbon atoms.
好ましくは、適切なアルキルカルボキシレートのスルホネートは、6個から20個の炭素原子、好ましくは8個から18個の炭素原子を有する少なくとも1つのアルキル基と、2個から10個の炭素原子、好ましくは2個から6個の炭素原子を有するアルキルカルボキシレート基とを含む。上記アルキル基は、ポリオキシエチレン(POE)基を含んでよい。 Preferably, suitable alkyl carboxylate sulfonates contain at least one alkyl group having 6 to 20 carbon atoms, preferably 8 to 18 carbon atoms and 2 to 10 carbon atoms, preferably contains an alkyl carboxylate group having 2 to 6 carbon atoms. The alkyl groups may include polyoxyethylene (POE) groups.
適切なアルキルカルボキシレートのスルホネートは、例えば、モノアルキルエステルスルホサクシネートまたはジアルキルエステルスルホサクシネート(例えば、ジオクチルナトリウムスルホサクシネート)である。 Suitable alkyl carboxylate sulfonates are, for example, monoalkyl ester sulfosuccinates or dialkyl ester sulfosuccinates (eg dioctyl sodium sulfosuccinate).
好ましくは、適切なカチオン性界面活性剤は、第4級アルキルアンモニウム塩、エステルクォート、アクリル化ポリアミン、ベンジルアンモニウム塩、またはそれらの混合物である。 Preferably, suitable cationic surfactants are quaternary alkyl ammonium salts, esterquats, acrylated polyamines, benzyl ammonium salts, or mixtures thereof.
適切なアルキルアンモニウム塩は、好ましくは、一般式(VI)を有する。
(R1)(R2)(R3)(R4)N+Z- (VI)
式中、有機ラジカルR1はアルキル基を意味し、当該アルキル基は直鎖状または分岐鎖状でよく、好ましくは直鎖状であり、8個から20個の炭素原子、好ましくは10個から18個の炭素原子、より好ましくは12個から16個の炭素原子を有し、有機ラジカルR2、R3、およびR4はそれぞれ独立してアルキルラジカルを意味し、当該アルキルラジカルは直鎖状または分岐鎖状でよく、好ましくは直鎖状であり、1個から20個の炭素原子、好ましくは1個から16個の炭素原子、より好ましくは1個から12個のC原子を有し、Zはアニオンを意味し、当該アニオンは、好ましくは、フッ化物、塩化物、臭化物、ヨウ化物、硫酸塩、硫酸水素塩、リン酸塩、二水素リン酸塩、水素リン酸塩、トシル酸塩、メシル酸塩、蟻酸塩, 酢酸塩、プロピオン酸塩、ブタン酸塩、シュウ酸塩、酒石酸塩、フマル酸塩、安息香酸塩、クエン酸塩および/またはそれらの混合物からなる群から選択される。
Suitable alkylammonium salts preferably have the general formula (VI).
(R 1 )(R 2 )(R 3 )(R 4 )N + Z - (VI)
In the formula, the organic radical R 1 denotes an alkyl group, which may be linear or branched, preferably linear, and having from 8 to 20 carbon atoms, preferably from 10 to having 18 carbon atoms, more preferably 12 to 16 carbon atoms, and the organic radicals R 2 , R 3 and R 4 each independently mean an alkyl radical, where the alkyl radical is linear or may be branched, preferably linear, having 1 to 20 carbon atoms, preferably 1 to 16 carbon atoms, more preferably 1 to 12 C atoms; Z means an anion, preferably fluoride, chloride, bromide, iodide, sulfate, hydrogen sulfate, phosphate, dihydrogen phosphate, hydrogen phosphate, tosylate. , mesylate, formate, acetate, propionate, butanoate, oxalate, tartrate, fumarate, benzoate, citrate and/or mixtures thereof. .
好ましくは、有機ラジカルR1は、オクチル、ノニル、デシル、ウンデシル、ドデシル、トリデシル、テトラデシル、ペンタデシル、ヘキサデシル、ヘプタデシル、オクタデシル、ノナデシル、エイコサデシル、およびそれらの組み合わせからなる群、好ましくはドデシル、トリデシル、テトラデシル、ペンタデシル、ヘキサデシル、およびそれらの組み合わせからなる群から選ばれる、アルキルラジカルである。 Preferably, the organic radical R 1 is the group consisting of octyl, nonyl, decyl, undecyl, dodecyl, tridecyl, tetradecyl, pentadecyl, hexadecyl, heptadecyl, octadecyl, nonadecyl, eicosadecyl, and combinations thereof, preferably dodecyl, tridecyl, tetradecyl , pentadecyl, hexadecyl, and combinations thereof.
好ましくは、有機ラジカルR2、R3、およびR4はそれぞれ独立して、メチル、エチル、プロピル、ブチル、オクチル、ノニル、デシル、ウンデシル、ドデシル、トリデシル、テトラデシル、ペンタデシル、ヘキサデシル、ヘプタデシル、オクタデシル、ノナデシル、エイコサデシル、およびそれらの組み合わせからなる群、好ましくはメチル、エチル、プロピル、ブチル、ドデシル、トリデシル、テトラデシル、ペンタデシル、ヘキサデシル、およびそれらの組み合わせからなる群から選ばれる、アルキルラジカルである。 Preferably, the organic radicals R2 , R3 , and R4 are each independently methyl, ethyl, propyl, butyl, octyl, nonyl, decyl, undecyl, dodecyl, tridecyl, tetradecyl, pentadecyl, hexadecyl, heptadecyl, octadecyl, An alkyl radical selected from the group consisting of nonadecyl, eicosadecyl, and combinations thereof, preferably methyl, ethyl, propyl, butyl, dodecyl, tridecyl, tetradecyl, pentadecyl, hexadecyl, and combinations thereof.
例えば、一般式(VI)の適切なアルキルアンモニウム塩は、アニオンのモノアルキルトリメチルアンモニウム塩であり、好ましくは、フッ化物、塩化物、臭化物、ヨウ化物、硫酸塩、硫酸水素塩、リン酸塩、二水素リン酸塩、水素リン酸塩、トシル酸塩、メシル酸塩、蟻酸塩、酢酸塩、プロピオン酸塩、ブタン酸塩、シュウ酸塩、酒石酸塩、フマル酸塩、安息香酸塩、クエン酸塩および/またはそれらの混合物からなる群から選ばれ、有機ラジカルR1は、オクチル、ノニル、デシル、ウンデシル、ドデシル、トリデシル、テトラデシル、ペンタデシル、ヘキサデシル、ヘプタデシル、オクタデシル、ノナデシル、エイコサデシル、およびそれらの組み合わせからなる群、好ましくはドデシル、トリデシル、テトラデシル、ペンタデシル、ヘキサデシル、およびそれらの組み合わせからなる群から選ばれる、アルキルラジカルであり、有機ラジカルR2、R3、およびR4はそれぞれメチルを意味する。 For example, suitable alkylammonium salts of general formula (VI) are monoalkyltrimethylammonium salts of the anion, preferably fluoride, chloride, bromide, iodide, sulfate, hydrogen sulfate, phosphate, Dihydrogen phosphate, hydrogen phosphate, tosylate, mesylate, formate, acetate, propionate, butanoate, oxalate, tartrate, fumarate, benzoate, citric acid selected from the group consisting of salts and/or mixtures thereof, wherein the organic radical R 1 is octyl, nonyl, decyl, undecyl, dodecyl, tridecyl, tetradecyl, pentadecyl, hexadecyl, heptadecyl, octadecyl, nonadecyl, eicosadecyl, and combinations thereof. preferably selected from the group consisting of dodecyl, tridecyl, tetradecyl, pentadecyl, hexadecyl, and combinations thereof, and the organic radicals R 2 , R 3 and R 4 each mean methyl.
例えば、一般式(VI)の適切なアルキルアンモニウム塩は、アニオンのジアルキルトリメチルアンモニウム塩であり、好ましくは、フッ化物、塩化物、臭化物、ヨウ化物、硫酸塩、硫酸水素塩、リン酸塩、二水素リン酸塩、水素リン酸塩、トシル酸塩、メシル酸塩、蟻酸塩、酢酸塩、プロピオン酸塩、ブタン酸塩、シュウ酸塩、酒石酸塩、フマル酸塩、安息香酸塩、クエン酸塩および/またはそれらの混合物からなる群から選ばれ、有機ラジカルR1およびR2は、オクチル、ノニル、デシル、ウンデシル、ドデシル、トリデシル、テトラデシル、ペンタデシル、ヘキサデシル、ヘプタデシル、オクタデシル、ノナデシル、エイコサデシル、およびそれらの組み合わせからなる群、好ましくはドデシル、トリデシル、テトラデシル、ペンタデシル、ヘキサデシル、およびそれらの組み合わせからなる群から選ばれる、アルキルラジカルをそれぞれ独立して意味し、有機ラジカルR3およびR4はそれぞれメチルを意味する。 For example, suitable alkylammonium salts of general formula (VI) are anionic dialkyltrimethylammonium salts, preferably fluoride, chloride, bromide, iodide, sulfate, hydrogen sulfate, phosphate, di- Hydrogen phosphate, hydrogen phosphate, tosylate, mesylate, formate, acetate, propionate, butanoate, oxalate, tartrate, fumarate, benzoate, citrate and/or mixtures thereof, and the organic radicals R 1 and R 2 are selected from the group consisting of octyl, nonyl, decyl, undecyl, dodecyl, tridecyl, tetradecyl, pentadecyl, hexadecyl, heptadecyl, octadecyl, nonadecyl, eicosadecyl, and , preferably dodecyl, tridecyl, tetradecyl, pentadecyl, hexadecyl, and combinations thereof, and the organic radicals R 3 and R 4 each represent methyl. means.
一般式(VI)の適切なアルキルアンモニウム塩は、好ましくは、ドデシルトリメチルアンモニウム臭化物(DTAB)および/またはジドデシルジメチルアンモニウム臭化物(DDAB)である。 Suitable alkylammonium salts of general formula (VI) are preferably dodecyltrimethylammonium bromide (DTAB) and/or didodecyldimethylammonium bromide (DDAB).
適切なエステルクォートは、例えば、トリエタノールアミン‐ジエステルクォート、ジエタノールメチルアミン‐ジエステルクォート、またはそれらの混合物を含む。 Suitable esterquats include, for example, triethanolamine-diesterquat, diethanolmethylamine-diesterquat, or mixtures thereof.
適切なエステルクォートは、例えば、トリエタノールアミンまたはジエタノールメチルアミンに基づき、例えばジエタノールメチルアミンを1分子または2分子の脂肪酸でエステル化、あるいはトリエタノールアミンの場合は1分子、2分子、または3分子の脂肪酸でエステル化、好ましくは2分子の脂肪酸でエステル化し、その後、塩化メチル、臭化メチル、または硫酸ジメチルで四級化することにより、調製できる。脂肪酸として、8個から24個の炭素原子を有する脂肪酸(飽和していても飽和していなくてもよい)が、エステル化に用いられる。 Suitable esterquats are, for example, based on triethanolamine or diethanolmethylamine, e.g. diethanolmethylamine esterified with one or two molecules of fatty acid, or in the case of triethanolamine one, two or three molecules. It can be prepared by esterification with a fatty acid, preferably two molecules of fatty acid, followed by quaternization with methyl chloride, methyl bromide, or dimethyl sulfate. As fatty acids, fatty acids having 8 to 24 carbon atoms (saturated or unsaturated) are used for the esterification.
好ましくは、適切な両性界面活性剤は、マイナスに帯電した官能基とプラスに帯電した官能基の双方を含む。適切な両性界面活性剤は、例えば、8個から20個のC原子を有するアルキルラジカルのアルキルベタイン、8個から20個の炭素原子を有するアルキルラジカルのアルキルスルホベタイン、レクチン、またはそれらの組み合わせである。 Preferably, suitable amphoteric surfactants contain both negatively charged and positively charged functional groups. Suitable amphoteric surfactants are, for example, alkylbetaines of alkyl radicals with 8 to 20 C atoms, alkylsulfobetaines of alkyl radicals with 8 to 20 carbon atoms, lectins, or combinations thereof. be.
適切な両性界面活性剤は、例えば、CHAPS (3-[(3-コラミドプロピル)ジメチルアンモニオ]-1 プロパンスルホナート)、CHAPSO (3-[(3-コラミドプロピル)ジメチルアンモニオ]-2-ヒドロキシ-1-プロパンスルホナート)、コカミドプロピルヒドロキシスルタイン、1,2 ジ-n-オクタノイル-sn-グリセロ-3-ホスホコリン、1,2-ジ-O-ヘキサデシル-sn-グリセロ-3-ホスホコリン、またはコカミドプロピルベタインである。 Suitable amphoteric surfactants are, for example, CHAPS (3-[(3-cholamidopropyl)dimethylammonio]-1 propanesulfonate), CHAPSO (3-[(3-cholamidopropyl)dimethylammonio]- 2-hydroxy-1-propanesulfonate), cocamidopropylhydroxysultaine, 1,2 di-n-octanoyl-sn-glycero-3-phosphocholine, 1,2-di-O-hexadecyl-sn-glycero-3 - Phosphocholine, or cocamidopropyl betaine.
本発明の分散物は、好ましくは、2個から12個の炭素原子を有する少なくとも1つのアルカノールと、少なくとも1個のOH基、好ましくは1個から6個のOH基をさらに含む。 The dispersion of the invention preferably further comprises at least one alkanol having 2 to 12 carbon atoms and at least one OH group, preferably 1 to 6 OH groups.
好ましくは、本発明の分散物は、上記少なくとも1つのアルカノールを、当該分散物の総重量に対して、0wt%から50wt%の範囲、好ましくは0.1wt%から40wt%の範囲、より好ましくは0.5wt%から35wt%の範囲、より好ましくは1wt%から30wt%の範囲、より好ましくは1.5wt%から25wt%の範囲、より好ましくは5wt%から20wt%の範囲、より好ましくは7wt%から19wt%の範囲、より好ましくは10wt%から17wt%の範囲の比率で含む。 Preferably, the dispersion of the present invention contains the at least one alkanol in the range of 0 wt% to 50 wt%, preferably in the range of 0.1 wt% to 40 wt%, more preferably in the range of 0.1 wt% to 40 wt%, relative to the total weight of the dispersion. In the range of 0.5 wt% to 35 wt%, more preferably in the range of 1 wt% to 30 wt%, more preferably in the range of 1.5 wt% to 25 wt%, more preferably in the range of 5 wt% to 20 wt%, more preferably 7 wt%. and 19 wt%, more preferably 10 wt% to 17 wt%.
好ましくは、上記2個から12個の炭素原子を有する少なくとも1つのアルカノールは、少なくとも1つのアニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、または両性界面活性剤を用いる場合、共界面活性剤として用いられる。 Preferably, said at least one alkanol having from 2 to 12 carbon atoms is used as a co-surfactant when at least one anionic, cationic or amphoteric surfactant is used. It will be done.
適切なアルカノールは、2個から12個の炭素原子と、少なくとも1個のOH基、好ましくは1個から6個のOH基、好ましくは1個から3個のOH基、またはそれらの混合物を有する、分岐鎖または非分岐鎖の、好ましくは非分岐鎖の、アルカノールである。 Suitable alkanols have 2 to 12 carbon atoms and at least one OH group, preferably 1 to 6 OH groups, preferably 1 to 3 OH groups, or mixtures thereof. , branched or unbranched, preferably unbranched, alkanol.
好ましくは、適切なアルカノールは、分岐鎖状または非分岐鎖状であり、2個から12個の炭素原子、より好ましくは4個から10個の炭素原子を有する。 Preferably, suitable alkanols are branched or unbranched and have 2 to 12 carbon atoms, more preferably 4 to 10 carbon atoms.
1個のOH基を有する適切なアルカノールは、好ましくは、エタノール、1-プロパノール、2-プロパノール、1 -ブタノール、2-メチル-2-プロパノール、1 ペンタノール、3-メチル-1-ブタノール、1-ヘキサノール、1 -ヘプタノール、1-オクタノール、1 -ノナノール、1-デカノール、1 -ウンデカノール、1 -ドデカノール、およびそれらの混合物からなる群から選ばれる。 Suitable alkanols with one OH group are preferably ethanol, 1-propanol, 2-propanol, 1-butanol, 2-methyl-2-propanol, 1 pentanol, 3-methyl-1-butanol, 1 -hexanol, 1-heptanol, 1-octanol, 1-nonanol, 1-decanol, 1-undecanol, 1-dodecanol, and mixtures thereof.
2個以上のOH基、好ましくは2個または3個のOH基を有する適切な非分岐鎖アルカノールは、好ましくは、プロパン-1,2-ジオール(プロピレングリコール)、プロパン-1,3-ジオール、ブタン-1,2 ジオール、ブタン-1,3-ジオール、ブタン-1,4-ジオール、ブタン-2,3-ジオール、ペンタン-1,5-ジオール、オクタン-1,8-ジオール、プロパン-1,2,3トリオール(グリセリン)またはそれらの混合物からなる群から選ばれる。 Suitable unbranched alkanols having more than one OH group, preferably 2 or 3 OH groups are preferably propane-1,2-diol (propylene glycol), propane-1,3-diol, Butane-1,2 diol, butane-1,3-diol, butane-1,4-diol, butane-2,3-diol, pentane-1,5-diol, octane-1,8-diol, propane-1 , 2,3 triols (glycerin) or mixtures thereof.
好ましくは、界面活性剤の、アルカノールに対する質量比は、4:1から1:4、好ましくは3:1から1:3、好ましくは2:1から1:2、より好ましくは1:1である。 Preferably, the mass ratio of surfactant to alkanol is from 4:1 to 1:4, preferably from 3:1 to 1:3, preferably from 2:1 to 1:2, more preferably 1:1. .
本発明の分散物中では、好ましくは、本発明の分散物のある構成要素は、本発明の分散物の他の連続的な構成要素(分散媒、コヒーレント相)の中に細かく分散している(分散相)。 In the dispersion of the present invention, preferably certain constituents of the dispersion of the present invention are finely dispersed within the other continuous constituents of the dispersion of the present invention (dispersion medium, coherent phase). (dispersed phase).
好ましくは、本発明の分散物は、2~50℃の範囲の温度および800~1200ミリバールの範囲の圧力において熱力学的に安定した分散物であり、当該分散物は、少なくとも1つの液体相を含み、好ましくはほとんど分離せず、より好ましくは分離しない。 Preferably, the dispersion of the invention is a thermodynamically stable dispersion at a temperature in the range from 2 to 50°C and a pressure in the range from 800 to 1200 mbar, the dispersion comprising at least one liquid phase. preferably with little separation, more preferably without separation.
好ましくは、本発明の分散物は、マイクロエマルション、ゲル(好ましくはリオゲル)、またはそれらの混合物、好ましくはマイクロエマルションおよび/またはリオゲルを含むか、あるいはそれらそのものである。 Preferably, the dispersion of the invention comprises or is a microemulsion, a gel (preferably a lyogel), or a mixture thereof, preferably a microemulsion and/or a lyogel.
発明者らは、マイクロエマルション、ゲル(好ましくはリオゲル)、またはそれらの混合物を含むか、それらそのものである、本発明の分散物は、2~50℃の範囲の温度および800~1200ミリバールの範囲の圧力において、好ましくは1年から5年のあいだ、ほとんど分離せず、より好ましくは分離しないことを見出した。 The inventors have proposed that the dispersion of the invention, which comprises or is a microemulsion, a gel (preferably a lyogel), or a mixture thereof, can be prepared at a temperature in the range from 2 to 50 °C and in the range from 800 to 1200 mbar. It has been found that at a pressure of 1 to 5 years, there is little separation, more preferably no separation, preferably for a period of 1 to 5 years.
代替的な実施形態では、本発明の分散物は、800~1200ミリバールの範囲から選ばれる圧力および2~50℃の範囲の温度において、マイクロエマルションを含むかマイクロエマルションそのものであり、当該マイクロエマルションは、好ましくは、1μm未満、好ましくは350nm未満、好ましくは100nm未満、より好ましくは1nmから95nmまで(95nmを含む)の範囲、より好ましくは5nmから50nmまで(50nmを含む)の範囲のサイズの小滴を有する。 In an alternative embodiment, the dispersion of the invention comprises or is a microemulsion itself, at a pressure selected from the range 800 to 1200 mbar and a temperature range from 2 to 50°C; , preferably of a size less than 1 μm, preferably less than 350 nm, preferably less than 100 nm, more preferably in the range from 1 nm to 95 nm (inclusive), more preferably in the range from 5 nm to 50 nm (inclusive) with drops.
好ましくは、マイクロエマルション中、分散相は液相であり、当該液相は他の液相(分散媒)中に分散しており、上記少なくとも1つの光増感剤は、好ましくは、分散相、分散媒、または両相に溶解している。 Preferably, in the microemulsion, the dispersed phase is a liquid phase, and the liquid phase is dispersed in another liquid phase (dispersion medium), and the at least one photosensitizer is preferably in the dispersed phase, Dissolved in the dispersion medium or both phases.
本発明のマイクロエマルションは、好ましくは、少なくとも1つの液体非極性相をさらに含む。好ましくは、上記少なくとも1つの液体非極性相は、0℃から100℃の範囲の温度および800から1200ミリバールの圧力において、液体状態にある。 The microemulsion of the invention preferably further comprises at least one liquid non-polar phase. Preferably, said at least one liquid non-polar phase is in a liquid state at a temperature in the range from 0°C to 100°C and a pressure from 800 to 1200 mbar.
好ましくは、上記少なくとも1つの液体非極性相は、少なくとも1つの非極性溶媒、好ましくは非プロトン性非極性溶媒を含む。 Preferably, said at least one liquid non-polar phase comprises at least one non-polar solvent, preferably an aprotic non-polar solvent.
好ましくは、本発明のマイクロエマルションは、上記少なくとも1つの非極性溶媒を、当該マイクロエマルションの総重量に対して、少なくとも0.1wt%、好ましくは少なくとも0.5wt%、より好ましくは少なくとも1wt%、より好ましくは少なくとも4wt%、より好ましくは少なくとも10wt%、より好ましくは少なくとも35wt%、より好ましくは少なくとも50wt%、より好ましくは少なくとも51wt%の比率で含む。 Preferably, the microemulsion of the invention comprises at least 0.1 wt%, preferably at least 0.5 wt%, more preferably at least 1 wt% of the at least one non-polar solvent, based on the total weight of the microemulsion. More preferably at least 4 wt%, more preferably at least 10 wt%, more preferably at least 35 wt%, more preferably at least 50 wt%, more preferably at least 51 wt%.
好ましくは、本発明のマイクロエマルションは、上記少なくとも1つの非極性溶媒を、当該マクロエマルションの総重量に対して、0.1wt%から99.8wt%の範囲、好ましくは0.5wt%から99wt%の範囲、より好ましくは1wt%から96wt%の範囲、より好ましくは1.5wt%から90wt%の範囲、より好ましくは3wt%から80wt%の範囲、より好ましくは5wt%から75wt%の範囲、より好ましくは10wt%から60wt%の範囲、より好ましくは12wt%から49wt%の範囲の比率で含む。 Preferably, the microemulsion of the present invention contains the at least one non-polar solvent in a range of 0.1 wt% to 99.8 wt%, preferably 0.5 wt% to 99 wt%, based on the total weight of the macroemulsion. more preferably in the range of 1 wt% to 96 wt%, more preferably in the range of 1.5 wt% to 90 wt%, more preferably in the range of 3 wt% to 80 wt%, more preferably in the range of 5 wt% to 75 wt%. It is preferably contained in a proportion ranging from 10 wt% to 60 wt%, more preferably from 12 wt% to 49 wt%.
好ましくは、上記少なくとも1つの非極性溶媒は、6個から30個の炭素原子を有するアルカン、4個から20個の炭素原子を有するモノカルボン酸エステル、6個から20個の炭素原子を有するポリカルボン酸エステル、およびそれらの混合物からなる群から選ばれる。 Preferably, the at least one non-polar solvent is an alkane having 6 to 30 carbon atoms, a monocarboxylic acid ester having 4 to 20 carbon atoms, a polycarboxylic acid ester having 6 to 20 carbon atoms. selected from the group consisting of carboxylic acid esters, and mixtures thereof.
好ましくは、上述のアルカン、モノカルボン酸エステル、およびポリカルボン酸エステルは、2から50℃の範囲の温度および800から1200mbrの範囲の圧力において、上記少なくとも1つの極性溶媒(好ましくは水)への溶解度が、1Lの極性溶媒(好ましくは水)当たり1g未満である。より好ましくは、上述のアルカン、モノカルボン酸エステル、およびポリカルボン酸エステルは、10から25℃の範囲の温度および800から1200mbrの範囲の圧力において、極性溶媒(好ましくは水)へ溶解しない。 Preferably, the alkanes, monocarboxylic esters and polycarboxylic esters described above are dissolved in the at least one polar solvent (preferably water) at a temperature ranging from 2 to 50°C and a pressure ranging from 800 to 1200 mbr. The solubility is less than 1 g per liter of polar solvent (preferably water). More preferably, the alkanes, monocarboxylic esters and polycarboxylic esters mentioned above are not soluble in polar solvents (preferably water) at temperatures ranging from 10 to 25°C and pressures ranging from 800 to 1200 mbr.
適切なアルカン、モノカルボン酸エステル、およびポリカルボン酸エステルは、80℃を超える、好ましくは100℃を超える沸点(bp)を有することが好ましい。好ましくは、アルカン、モノカルボン酸エステル、およびポリカルボン酸エステルは、20℃未満、好ましくは10℃未満、より好ましくは0℃未満の融点(mp)を有する。 Preferably, suitable alkanes, monocarboxylic esters and polycarboxylic esters have boiling points (bp) above 80°C, preferably above 100°C. Preferably, the alkanes, monocarboxylic esters and polycarboxylic esters have melting points (mp) below 20°C, preferably below 10°C, more preferably below 0°C.
適切なアルカンは、直鎖状または分岐鎖状で、5個から30個の炭素原子、好ましくは6個から25個の炭素原子、より好ましくは8個から20個の炭素原子を有する非環式アルカン、または、5個から13個の炭素原子、より好ましくは6個から12個の炭素原子を有する環式アルカン、または、それらの混合物であることが好ましい。 Suitable alkanes are straight-chain or branched and acyclic, having from 5 to 30 carbon atoms, preferably from 6 to 25 carbon atoms, more preferably from 8 to 20 carbon atoms. Preference is given to alkanes or cyclic alkanes having 5 to 13 carbon atoms, more preferably 6 to 12 carbon atoms, or mixtures thereof.
適切なアルカンは、非置換でもよく、フッ素原子で置換されていてもよい。好ましくは、適切なフッ素置換アルカンは、5個から20個の炭素原子を有するペルフルオロアルカン、例えば、ペルフルオロヘプタン、ペルフルオロオクタン、ペルフルオロノナン、ペルフルオロデカン、ペルフルオロデカリン、またはそれらの混合物である。 Suitable alkanes may be unsubstituted or substituted with fluorine atoms. Preferably, suitable fluorinated alkanes are perfluoroalkanes having 5 to 20 carbon atoms, such as perfluoroheptane, perfluorooctane, perfluorononane, perfluorodecane, perfluorodecalin, or mixtures thereof.
適切な環式アルカンは、好ましくは、シクロヘキサン、シクロヘプタン、シクロオクタン、シクロノナン、シクロデカン、シクロウンデカン、またはそれらの混合物である。 Suitable cyclic alkanes are preferably cyclohexane, cycloheptane, cyclooctane, cyclononane, cyclodecane, cycloundecane or mixtures thereof.
適切な環式アルカンは、1個から6個の炭素原子を有する環式アルキルラジカル、例えば、メチル、エチル、n-プロピル、i-プロピル、n-ブチル、sec-ブチル、tert-ブチル、n-ペンチルまたはそれらの組み合わせでさらに置換されてよく、例えば、エチルシクロペンタン、プロピルシクロペンタン、n-ブチルシクロペンタン、sec-ブチルシクロペンタン、tert-ブチルシクロペンタン、n-ペンチルシクロペンタン、メチルシクロヘキサン、エチルシクロヘキサン、プロピルシクロヘキサン、n-ブチルシクロヘキサン、sec-ブチルシクロヘキサン、tert-ブチルシクロヘキサン、n-ペンチルシクロヘキサン、またはそれらの混合物からなる群から選ばれる。 Suitable cyclic alkanes are cyclic alkyl radicals having 1 to 6 carbon atoms, such as methyl, ethyl, n-propyl, i-propyl, n-butyl, sec-butyl, tert-butyl, n- May be further substituted with pentyl or combinations thereof, for example ethylcyclopentane, propylcyclopentane, n-butylcyclopentane, sec-butylcyclopentane, tert-butylcyclopentane, n-pentylcyclopentane, methylcyclohexane, ethyl selected from the group consisting of cyclohexane, propylcyclohexane, n-butylcyclohexane, sec-butylcyclohexane, tert-butylcyclohexane, n-pentylcyclohexane, or mixtures thereof.
適切な非環式アルカンは、より好ましくは、液体非環式アルカンの混合物であり、20℃以下の融点(mp)を有する。 Suitable acyclic alkanes are more preferably mixtures of liquid acyclic alkanes and have a melting point (mp) below 20°C.
適切なアルカンの混合物は、好ましくはパラフィンオイル、より好ましくはホワイトオイルである。適切なホワイトオイルは、例えば、医薬用ホワイトオイルである。 A suitable mixture of alkanes is preferably paraffin oil, more preferably white oil. Suitable white oils are, for example, medicinal white oils.
適切な液体パラフィンは、例えば、CASリストにCAS-8012-95-1の番号で、またはEINECSリストにEG 232-384-2の番号で載っている。それらの濃度は、好ましくは、0.81~0.89g/cm3である。より好ましくは、適切な液体パラフィンの沸点は250℃を超える。 Suitable liquid paraffins are, for example, on the CAS list with number CAS-8012-95-1 or on the EINECS list with number EG 232-384-2. Their concentration is preferably between 0.81 and 0.89 g/cm 3 . More preferably, suitable liquid paraffins have boiling points above 250°C.
好ましくは、適切なモノカルボン酸エステルは、好ましくは1個から10個の炭素原子を有するアルカノールのエステル、および、好ましくは2個から16個の炭素原子を有するアルカンモノカルボン酸であり、上記モノカルボン酸エステルは、好ましくは4個から20個の炭素原子を有する。 Preferably, suitable monocarboxylic acid esters are esters of alkanols, preferably having from 1 to 10 carbon atoms, and alkane monocarboxylic acids, preferably having from 2 to 16 carbon atoms; The carboxylic ester preferably has 4 to 20 carbon atoms.
好ましくは、上記6個から20個の炭素原子を有するポリカルボン酸エステルは、2個から4個のカルボキシ基を有し、当該カルボキシ基は好ましくは完全にエステル化されている。 Preferably, said polycarboxylic acid ester having 6 to 20 carbon atoms has 2 to 4 carboxy groups, which carboxy groups are preferably fully esterified.
適切なポリカルボン酸エステルは、好ましくは、4個から8個の炭素原子を有するアルカンジカルボン酸のジエステル、および、1個から12個の炭素原子を有するアルカノールである。好ましくは、アルカンジカルボン酸はOH基で置換されてよい。 Suitable polycarboxylic esters are preferably diesters of alkanedicarboxylic acids having 4 to 8 carbon atoms and alkanols having 1 to 12 carbon atoms. Preferably, the alkanedicarboxylic acid may be substituted with an OH group.
適切なポリカルボン酸エステルは、例えば、コハク酸ジメチル, コハク酸ジエチル, セバシン酸ジメチル, セバシン酸ジエチル, アジピン酸ジエチルヘキシル, アジピン酸ジイソノニル, 酒石酸ジメチル, 酒石酸ジエチル, 酒石酸ジイソプロピル、またはそれらの混合物である。 Suitable polycarboxylic acid esters are, for example, dimethyl succinate, diethyl succinate, dimethyl sebacate, diethyl sebacate, diethylhexyl adipate, diisononyl adipate, dimethyl tartrate, diethyl tartrate, diisopropyl tartrate, or mixtures thereof. .
異なる記載のない限り、キラル中心はS配置またはR配置に存在できる。本発明は、光学的に純粋な化合物と、あらゆる比率のエナンチオマー混合物およびジアステレオマー混合物のような立体異性体混合物との使用に関する。 Unless stated otherwise, chiral centers can exist in the S or R configuration. The present invention relates to the use of optically pure compounds and stereoisomeric mixtures, such as enantiomeric and diastereomeric mixtures, in all proportions.
例えば、酒石酸ジエチルは、(2S,3S)-酒石酸ジエチル、 (2R,3R) 酒石酸ジエチル、(2R,3S)- 酒石酸ジエチル、またはそれらの混合物として存在しうる。 For example, diethyl tartrate may be present as (2S,3S)-diethyl tartrate, (2R,3R)-diethyl tartrate, (2R,3S)-diethyl tartrate, or mixtures thereof.
好ましくは、マイクロエマルションは、2~50℃の範囲の温度および800~1200ミリバールの範囲の圧力において熱力学的に安定したエマルションであり、その分散相はとても小さな領域(「小滴」)を形成するので、可視光は当該領域で散乱しない。好ましくは、本発明のマイクロエマルションは透明である。 Preferably, the microemulsion is a thermodynamically stable emulsion at temperatures in the range from 2 to 50°C and pressures in the range from 800 to 1200 mbar, the dispersed phase forming very small areas ("droplets"). Therefore, visible light is not scattered in this region. Preferably, the microemulsions of the invention are transparent.
好ましくは、本発明のマイクロエマルション(好ましくは、水中油型(O/W)マイクロエマルション、油中水型(W/O)マイクロエマルション、または両連続マイクロエマルションであり、好ましくは、水中油型(O/W)マイクロエマルションまたは油中水型(W/O)マイクロエマルション)は、
(a)少なくとも1つの光増感剤であって、上記のフェナレノン、上記のクルクミン、上記のフラビン、上記のポルフィリン、上記のポルフィセン、上記のキサンチン色素、上記のクマリン、上記のフタロシアニン、上記のフェノチアジン化合物、上記のアントラセン色素、上記のピレン、上記のフラーレン、上記のペリレン、およびそれらの混合物からなる群から選択されることがより好ましく、上記のフェナレノン、上記のクルクミン、上記のフラビン、上記のポルフィリン、上記のフタロシアニン、上記のフェノチアジン化合物、およびそれらの混合物からなる群から選択されることが好ましく、上記のフェナレノン、上記のクルクミン、上記のフラビン、およびそれらの混合物からなる群から選択されることがより好ましく、式(2)から式(28)、式(32)から式(49)、式(51)から式(64)、式(75)から式(105)の化合物およびそれらの混合物からなる群から選択されることがより好ましい、少なくとも1つの光増感剤と、
(b)少なくとも1つの極性溶媒(好ましくは水)と、
(c)少なくとも1つの界面活性剤であって、上記の非イオン性界面活性剤、上記のアニオン性界面活性剤、上記のカチオン性界面活性剤、上記の両性界面活性剤およびこれらの混合物からなる群、好ましくは上記の非イオン性界面活性剤、上記のアニオン性界面活性剤およびそれらの混合物からなる群から選択される、少なくとも1つの界面活性剤と、
(d)少なくとも1つの非極性溶媒であって、上記の5個から30個の炭素原子を有する非環式アルカン、上記の5個から13個の炭素原子を有する環式アルカン、上記の5個から20個の炭素原子を有するペルフルオロアルカン、上記の4個から20個の炭素原子を有するモノカルボン酸エステル、上記の6個から20個の炭素原子を有するポリカルボン酸エステル、およびそれらの混合物からなる群から選択されることがより好ましい、少なくとも1つの非極性溶媒と、を含む。
Preferably, the microemulsion of the invention is an oil-in-water (O/W) microemulsion, a water-in-oil (W/O) microemulsion, or a bicontinuous microemulsion, preferably an oil-in-water ( O/W) microemulsion or water-in-oil (W/O) microemulsion)
(a) at least one photosensitizer, the above phenalenone, the above curcumin, the above flavin, the above porphyrin, the above porphycene, the above xanthine pigment, the above coumarin, the above phthalocyanine, the above phenothiazine; More preferably, the compound is selected from the group consisting of an anthracene dye as described above, a pyrene as described above, a fullerene as described above, a perylene as described above, and mixtures thereof, as described above, a phenalenone as described above, a curcumin as described above, a flavin as described above, a porphyrin as described above. , the above-mentioned phthalocyanines, the above-mentioned phenothiazine compounds, and mixtures thereof, and the above-mentioned phenalenones, the above-mentioned curcumins, the above-mentioned flavins, and mixtures thereof. More preferably, it consists of compounds of formula (2) to formula (28), formula (32) to formula (49), formula (51) to formula (64), formula (75) to formula (105), and mixtures thereof. at least one photosensitizer, more preferably selected from the group;
(b) at least one polar solvent (preferably water);
(c) at least one surfactant consisting of a nonionic surfactant as described above, an anionic surfactant as described above, a cationic surfactant as described above, an amphoteric surfactant as described above, and mixtures thereof. at least one surfactant selected from the group consisting of the above-mentioned nonionic surfactants, the above-mentioned anionic surfactants and mixtures thereof;
(d) at least one non-polar solvent, an acyclic alkane having 5 to 30 carbon atoms as defined above, a cyclic alkane having 5 to 13 carbon atoms as defined above, 5 as defined above; perfluoroalkanes having 20 carbon atoms from, monocarboxylic esters having 4 to 20 carbon atoms as described above, polycarboxylic esters having 6 to 20 carbon atoms as described above, and mixtures thereof. at least one non-polar solvent, more preferably selected from the group consisting of:
好ましくは、本発明のマイクロエマルションは、
(e)上記の2個から12個の炭素原子と、好ましくは1個から6個のOH基とを有するアルカノール、およびそれらの混合物からなる群から選択される、少なくとも1つのアルカノールをさらに含む。
Preferably, the microemulsion of the invention comprises:
(e) further comprising at least one alkanol selected from the group consisting of alkanols having 2 to 12 carbon atoms and preferably 1 to 6 OH groups as defined above, and mixtures thereof.
好ましくは、上記少なくとも1つの界面活性剤は、上述のアニオン性界面活性剤およびそれらの混合物からなる群から選択され、本発明のマイクロエマルションは、上述の2個から12個の炭素原子と、好ましくは1個から6個のOH基とを有するアルカノール、およびそれらの混合物からなる群から選択される少なくとも1つのアルカノールをさらに含む。 Preferably, said at least one surfactant is selected from the group consisting of anionic surfactants as described above and mixtures thereof; further comprises at least one alkanol selected from the group consisting of alkanols having 1 to 6 OH groups, and mixtures thereof.
好ましくは、本発明のマイクロエマルションは、水中油型(O/W)マイクロエマルション、油中水型(W/O)マイクロエマルション、または両連続マイクロエマルションを含み得またはそれらから成り得、好ましくは、水中油型(O/W)マイクロエマルションまたは油中水型(W/O)マイクロエマルションを含み得またはそれらから成り得る。 Preferably, the microemulsion of the invention may comprise or consist of an oil-in-water (O/W) microemulsion, a water-in-oil (W/O) microemulsion, or a bicontinuous microemulsion, preferably: It may comprise or consist of an oil-in-water (O/W) microemulsion or a water-in-oil (W/O) microemulsion.
両連続マイクロエマルションは、好ましくは、2つの領域、疎水性領域と親水性領域を、延長し、隣り合い、絡み合った領域のかたちで含み、それらの境界は、単分子層である安定化界面活性剤で強化されている。 The bicontinuous microemulsion preferably comprises two regions, a hydrophobic region and a hydrophilic region, in the form of extended, adjacent, intertwined regions, the boundary between which is a monolayer of stabilizing surfactants. It is fortified with an agent.
本発明のマイクロエマルションは、代替的な実施形態では、水中油型(O/W)マイクロエマルションを含み得またはそれから成り得、分散相は少なくとも1つの液体非極性相を含み、当該少なくとも1つの液体非極性相は、上記の6個から30個の炭素原子を有するアルカン、上記の4個から20個の炭素原子を有するモノカルボン酸エステル、上記の6個から20個の炭素原子を有するポリカルボン酸エステル、およびそれらの混合物からなる群から選択される少なくとも1つの非極性溶媒を含むことがより好ましい。好ましくは、水中油型(O/W)マイクロエマルションの分散媒は、少なくとも1つの極性溶媒(好ましくは水)を含む。 The microemulsion of the invention may, in an alternative embodiment, comprise or consist of an oil-in-water (O/W) microemulsion, wherein the dispersed phase comprises at least one liquid non-polar phase, and the at least one liquid The nonpolar phase is an alkane having 6 to 30 carbon atoms as described above, a monocarboxylic acid ester having 4 to 20 carbon atoms as described above, or a polycarboxylic acid having 6 to 20 carbon atoms as described above. More preferably, it includes at least one non-polar solvent selected from the group consisting of acid esters, and mixtures thereof. Preferably, the dispersion medium of the oil-in-water (O/W) microemulsion comprises at least one polar solvent, preferably water.
好ましくは、本発明の水中油型(O/W)マイクロエマルションは、少なくとも1つの非極性溶媒を、当該マイクロエマルションの総重量に対して、0.1wt%から49.9wt%の範囲、好ましくは0.5wt%から48wt%の範囲、より好ましくは1wt%から45wt%の範囲、より好ましくは3wt%から40wt%の範囲、より好ましくは5wt%から35wt%の範囲、より好ましくは7wt%から30wt%の範囲の比率で含む。 Preferably, the oil-in-water (O/W) microemulsion of the present invention contains at least one non-polar solvent in the range of 0.1 wt% to 49.9 wt%, preferably based on the total weight of the microemulsion. In the range of 0.5 wt% to 48 wt%, more preferably in the range of 1 wt% to 45 wt%, more preferably in the range of 3 wt% to 40 wt%, more preferably in the range of 5 wt% to 35 wt%, more preferably in the range of 7 wt% to 30 wt%. Contains in proportions in the range of %.
好ましくは、本発明の水中油型(O/W)マイクロエマルションは、上記少なくとも1つの極性溶媒(好ましくは水)を、当該マイクロエマルションの総重量に対して、50wt%から99.8wt%の範囲、好ましくは51wt%から99wt%の範囲、より好ましくは52wt%から96wt%の範囲、より好ましくは53wt%から90wt%の範囲、より好ましくは54wt%から85wt%の範囲の比率でさらに含む。 Preferably, the oil-in-water (O/W) microemulsion of the present invention contains the at least one polar solvent (preferably water) in an amount ranging from 50 wt% to 99.8 wt%, based on the total weight of the microemulsion. , preferably in the range of 51 wt% to 99 wt%, more preferably in the range of 52 wt% to 96 wt%, more preferably in the range of 53 wt% to 90 wt%, more preferably in the range of 54 wt% to 85 wt%.
好ましくは、本発明の水中油型(O/W)マイクロエマルションは、上記少なくとも1つの界面活性剤を、当該マイクロエマルションの総重量に対して、0.1wt%から45wt%の範囲、好ましくは0.5wt%から40wt%の範囲、より好ましくは1wt%から35wt%の範囲、より好ましくは3wt%から30wt%の範囲、より好ましくは5wt%から27wt%の範囲、より好ましくは7wt%から25wt%の範囲、より好ましくは10wt%から20wt%の範囲の比率でさらに含む。 Preferably, the oil-in-water (O/W) microemulsion of the present invention contains the at least one surfactant in an amount ranging from 0.1 wt% to 45 wt%, preferably 0. .5 wt% to 40 wt%, more preferably 1 wt% to 35 wt%, more preferably 3 wt% to 30 wt%, more preferably 5 wt% to 27 wt%, more preferably 7 wt% to 25 wt%. , more preferably in a range of 10 wt% to 20 wt%.
好ましくは、本発明の水中油型(O/W)マイクロエマルションは、上記少なくとも1つのアルカノールを、当該マイクロエマルションの総重量に対して、0wt%から50wt%の範囲、好ましくは0.1wt%から40wt%の範囲、より好ましくは0.5wt%から35wt%の範囲、より好ましくは1wt%から30wt%の範囲、より好ましくは1.5wt%から25wt%の範囲、より好ましくは5wt%から20wt%の範囲、より好ましくは7wt%から19wt%の範囲、より好ましくは10wt%から17wt%の範囲の比率でさらに含む。 Preferably, the oil-in-water (O/W) microemulsion of the present invention contains the at least one alkanol in the range of 0 wt% to 50 wt%, preferably from 0.1 wt%, based on the total weight of the microemulsion. In the range of 40 wt%, more preferably in the range of 0.5 wt% to 35 wt%, more preferably in the range of 1 wt% to 30 wt%, more preferably in the range of 1.5 wt% to 25 wt%, more preferably in the range of 5 wt% to 20 wt%. , more preferably in the range of 7 wt% to 19 wt%, more preferably in the range of 10 wt% to 17 wt%.
本発明のマイクロエマルションは、さらなる代替的な実施形態では、油中水型(W/O)マイクロエマルションを含み得、またはそれから成り得、分散相は少なくとも1つの極性溶媒(好ましくは水)を含む。好ましくは、上記油中水型(W/O)マイクロエマルションの分散媒は、非極性相を含み、当該非極性相は、より好ましくは、上述の5個から30個の炭素原子を有する非環式アルカン、上述の5個から13個の炭素原子を有する環式アルカン、上述の5個から20個の炭素原子を有するペルフルオロアルカン、上述の4個から20個の炭素原子を有するモノカルボン酸エステル、上述の6個から20個の炭素原子を有するポリカルボン酸エステル、およびそれらの混合物からなる群から選択される少なくとも1つの非極性溶媒を含む。 The microemulsion of the invention may, in a further alternative embodiment, comprise or consist of a water-in-oil (W/O) microemulsion, the dispersed phase comprising at least one polar solvent, preferably water. . Preferably, the dispersion medium of the water-in-oil (W/O) microemulsion comprises a non-polar phase, more preferably the non-polar phase is a non-cyclic phase having from 5 to 30 carbon atoms as described above. alkanes of the formula, cyclic alkanes with 5 to 13 carbon atoms as described above, perfluoroalkane with 5 to 20 carbon atoms as described above, monocarboxylic acid esters with 4 to 20 carbon atoms as described above , polycarboxylic acid esters having 6 to 20 carbon atoms as described above, and mixtures thereof.
好ましくは、本発明の油中水型(W/O)マイクロエマルションは、少なくとも1つの極性溶媒(好ましくは水)を、当該マイクロエマルションの総重量に対して、0.1wt%から49.9wt%の範囲、好ましくは0.5wt%から48wt%の範囲、より好ましくは1wt%から45wt%の範囲、より好ましくは3wt%から40wt%の範囲、より好ましくは5wt%から35wt%の範囲、より好ましくは7wt%から30wt%の範囲の比率で含む。 Preferably, the water-in-oil (W/O) microemulsion of the present invention contains at least one polar solvent (preferably water) in an amount of 0.1 wt% to 49.9 wt%, based on the total weight of the microemulsion. preferably in the range of 0.5 wt% to 48 wt%, more preferably in the range of 1 wt% to 45 wt%, more preferably in the range of 3 wt% to 40 wt%, more preferably in the range of 5 wt% to 35 wt%, more preferably in the range of 5 wt% to 35 wt%. is contained in a proportion ranging from 7wt% to 30wt%.
好ましくは、本発明の油中水型(W/O)マイクロエマルションは、上記少なくとも1つの非極性溶媒を、当該マイクロエマルションの総重量に対して、50wt%から99.8wt%の範囲、好ましくは51wt%から99wt%の範囲、より好ましくは52wt%から96wt%の範囲、より好ましくは55wt%から90wt%の範囲、より好ましくは60wt%から80wt%の範囲の比率でさらに含む。 Preferably, the water-in-oil (W/O) microemulsion of the present invention contains the at least one non-polar solvent in a range of 50 wt% to 99.8 wt%, preferably based on the total weight of the microemulsion. It further comprises in a proportion ranging from 51 wt% to 99 wt%, more preferably from 52 wt% to 96 wt%, more preferably from 55 wt% to 90 wt%, more preferably from 60 wt% to 80 wt%.
好ましくは、本発明の油中水型(W/O)マイクロエマルションは、上記少なくとも1つの界面活性剤と、上記少なくとも1つのアルカノールを、当該マイクロエマルションの総重量に対して、上述した重量比でさらに含む。 Preferably, the water-in-oil (W/O) microemulsion of the present invention comprises the at least one surfactant and the at least one alkanol in the above-mentioned weight ratio relative to the total weight of the microemulsion. Including further.
好ましくは、本発明の油中水型(W/O)マイクロエマルションまたは本発明の水中油型(O/W)マイクロエマルションは、上記少なくとも1つの極性溶媒(好ましくは水)中に存在する、金属の少なくとも1つの可溶性塩をさらに含み、当該金属は、元素周期表の第1から第3主族の金属、好ましくはアルカリ金属またはアルカリ土類金属からなる群から選択され、かつ、本発明の油中水型(W/O)マイクロエマルションまたは本発明の水中油型(O/W)マイクロエマルションは、フッ化物、塩化物、臭化物、ヨウ化物、硫酸塩、硫酸水素塩、リン酸塩、二水素リン酸塩、水素リン酸塩、トシル酸塩、メシル酸塩、蟻酸塩、酢酸塩、プロピオン酸塩、ブタン酸塩ブタン酸塩、シュウ酸塩、酒石酸塩、フマル酸塩、安息香酸塩、クエン酸塩および/またはそれらの混合物からなる群、より好ましくは塩化物、硫酸塩、硫酸水素塩、蟻酸塩、酢酸塩、安息香酸塩, クエン酸塩、および/またはそれらの混合物からなる群から選択される少なくとも1つのアニオンをさらに含む。 Preferably, the water-in-oil (W/O) microemulsions of the invention or the oil-in-water (O/W) microemulsions of the invention contain metals present in the at least one polar solvent (preferably water). The oil of the present invention The water-in-water (W/O) microemulsion or the oil-in-water (O/W) microemulsion of the present invention contains fluoride, chloride, bromide, iodide, sulfate, hydrogen sulfate, phosphate, dihydrogen. Phosphate, hydrogen phosphate, tosylate, mesylate, formate, acetate, propionate, butanoate butanoate, oxalate, tartrate, fumarate, benzoate, citric acid selected from the group consisting of acid salts and/or mixtures thereof, more preferably from the group consisting of chlorides, sulphates, hydrogen sulphates, formates, acetates, benzoates, citrates, and/or mixtures thereof further comprising at least one anion.
好ましくは、本発明の油中水型(W/O)マイクロエマルションまたは本発明の水中油型(O/W)マイクロエマルションは、上記少なくとも1つの可溶性塩を、当該マイクロエマルションの総重量に対して、0wt%から20wt%の範囲、好ましくは0.5wt%から15wt%の範囲、より好ましくは0.7wt%から10wt%の範囲、より好ましくは1wt%から7wt%の範囲、より好ましくは1.5wt%から5wt%の範囲の比率で含む。 Preferably, the water-in-oil (W/O) microemulsion of the invention or the oil-in-water (O/W) microemulsion of the invention contains at least one soluble salt, relative to the total weight of the microemulsion. , in the range of 0 wt% to 20 wt%, preferably in the range of 0.5 wt% to 15 wt%, more preferably in the range of 0.7 wt% to 10 wt%, more preferably in the range of 1 wt% to 7 wt%, more preferably 1. It is included in proportions ranging from 5 wt% to 5 wt%.
好ましくは、本発明のマイクロエマルションは、2~50℃の範囲の温度および800~1200ミリバールの範囲の圧力においてより好ましくは熱力学的に安定している単相である。 Preferably, the microemulsions of the invention are single-phase, thermodynamically stable, more preferably at temperatures in the range from 2 to 50°C and pressures in the range from 800 to 1200 mbar.
より好ましくは、上記マイクロエマルションは、350nm未満のサイズ、好ましくは100nm未満のサイズ、さらに好ましくは1nmから95nmまで(95nmを含む)のサイズ、より好ましくは5nmから50nmまで(50nmを含む)のサイズの小滴を含む。 More preferably, the microemulsion has a size of less than 350 nm, preferably less than 100 nm, more preferably a size of 1 nm to 95 nm, more preferably a size of 5 nm to 50 nm, including 50 nm. Contains droplets of.
本発明者らは、驚くべきことに、少なくとも1つの光増感剤をマイクロエマルション中に供することで(当該少なくとも1つの光増感剤は好ましくは当該マイクロエマルション中に溶解している)、当該光増感剤の適用性が向上することを見出した。 The inventors have surprisingly found that by providing at least one photosensitizer in the microemulsion, the at least one photosensitizer preferably being dissolved in the microemulsion, the It has been found that the applicability of photosensitizers is improved.
例えば、上記少なくとも1つの光増感剤を、例えば適用液に必要な濃度よりも高い濃度の光増感剤を含む濃縮液に供することができる。 For example, the at least one photosensitizer can be provided in a concentrated solution containing a higher concentration of photosensitizer than is required in the application solution, for example.
好ましくは、濃縮液は、マイクロエマルションのかたちでも存在する。本発明者らは、驚くべきことに、本発明のマイクロエマルションは、希釈すべき濃縮液の量に対して数倍の量の水、好ましくは4倍から16倍の量の水を加えると、当該濃縮液の濡れ性と比べて、得られる希釈液の濡れ性を大きく落とさず希釈できることを見出した。 Preferably, the concentrate is also present in the form of a microemulsion. The inventors have surprisingly found that the microemulsion of the present invention can be prepared by adding several times the amount of water, preferably from 4 to 16 times the amount of water to the amount of concentrate to be diluted. It has been found that the resulting diluted solution can be diluted without significantly reducing its wettability compared to the wettability of the concentrated solution.
代替的な実施形態では、本発明の分散物は、800~1200ミリバールの範囲の圧力および2~50℃の範囲の温度でゲル(好ましくはリオゲル)を含む、または当該ゲルそのものである。 In an alternative embodiment, the dispersion of the invention comprises or is a gel, preferably a lyogel, at a pressure in the range from 800 to 1200 mbar and a temperature in the range from 2 to 50°C.
好ましくは、ゲル(好ましくはリオゲル)中の分散相は、液相(分散媒)にばらまかれた固体要素である。好ましくは、上記少なくとも1つの光増感剤は、上記液相中に溶解している。 Preferably, the dispersed phase in a gel (preferably a lyogel) is a solid element dispersed in a liquid phase (dispersion medium). Preferably, said at least one photosensitizer is dissolved in said liquid phase.
好ましくは、この場合、上記固体要素は、スポンジ状の三次元ネットワークを構成し、その孔は液体(リオゲル)で満たされる。それによって、液体要素が固体要素中に好ましくは固定される。同時に、両方の要素が、好ましくは完全に、浸透し合う(双干渉性)。 Preferably, in this case the solid element constitutes a spongy three-dimensional network, the pores of which are filled with liquid (lyogel). Thereby, the liquid element is preferably immobilized in the solid element. At the same time, both elements penetrate each other, preferably completely (bicoherence).
好ましくは、本発明のゲル(好ましくはリオゲル)は、
(a)少なくとも1つの光増感剤であって、上記のフェナレノン、上記のクルクミン、上記のフラビン、上記のポルフィリン、上記のポルフィセン、上記のキサンチン色素、上記のクマリン、上記のフタロシアニン、上記のフェノチアジン化合物、上記のアントラセン色素、上記のピレン、上記のフラーレン、上記のペリレン、およびそれらの混合物からなる群から選択されることがより好ましく、上記のフェナレノン、上記のクルクミン、上記のフラビン、上記のポルフィリン、上記のフタロシアニン、上記のフェノチアジン化合物、およびそれらの混合物からなる群から選択されることが好ましく、上記のフェナレノン、上記のクルクミン、上記のフラビン、およびそれらの混合物からなる群から選択されることがより好ましく、式(2)から式(25)、式(32)から式(49)、式(51)から式(64)、式(75)から式(105)の化合物およびそれらの混合物からなる群から選択されることがより好ましい、少なくとも1つの光増感剤と、
(b)少なくとも1つの極性溶媒(好ましくは水)と、
(c)少なくとも1つの界面活性剤であって、上記の非イオン性界面活性剤、上記のアニオン性界面活性剤、上記のカチオン性界面活性剤、上記の両性界面活性剤およびこれらの混合物からなる群、好ましくは上記の非イオン性界面活性剤、上記のアニオン性界面活性剤およびそれらの混合物からなる群から選択される、少なくとも1つの界面活性剤と、
(d)少なくとも1つのゲル化剤と、を含む。
Preferably, the gel (preferably lyogel) of the invention comprises:
(a) at least one photosensitizer, the above phenalenone, the above curcumin, the above flavin, the above porphyrin, the above porphycene, the above xanthine pigment, the above coumarin, the above phthalocyanine, the above phenothiazine; More preferably, the compound is selected from the group consisting of an anthracene dye as described above, a pyrene as described above, a fullerene as described above, a perylene as described above, and mixtures thereof, as described above, a phenalenone as described above, a curcumin as described above, a flavin as described above, a porphyrin as described above. , the above-mentioned phthalocyanines, the above-mentioned phenothiazine compounds, and mixtures thereof, and the above-mentioned phenalenones, the above-mentioned curcumins, the above-mentioned flavins, and mixtures thereof. More preferably, it consists of compounds of formula (2) to formula (25), formula (32) to formula (49), formula (51) to formula (64), formula (75) to formula (105), and mixtures thereof. at least one photosensitizer, more preferably selected from the group;
(b) at least one polar solvent (preferably water);
(c) at least one surfactant consisting of a nonionic surfactant as described above, an anionic surfactant as described above, a cationic surfactant as described above, an amphoteric surfactant as described above, and mixtures thereof. at least one surfactant selected from the group consisting of the above-mentioned nonionic surfactants, the above-mentioned anionic surfactants and mixtures thereof;
(d) at least one gelling agent.
適切なゲル化剤は、好ましくは、ポリアクリル酸、ポリアクリルアミド、アルギン酸塩、セルロースエーテル、およびそれらの混合物からなる群から選択される。 Suitable gelling agents are preferably selected from the group consisting of polyacrylic acids, polyacrylamides, alginates, cellulose ethers, and mixtures thereof.
適切なセルロースエーテルは、例えば、カルボキシメチルセルロース(CMC)、セチルセルロース(MC)、エチルセルロース(EC)、ヒドロキシエチルセルロース(HEC)、ヒドロキシエチルメチルセルロース(HEMC) またはヒドロキシプロピルメチルセルロース(HPMC)、ヒドロキシエチル-メチル-セルロース、ヒドロキシプロピル-メチル-セルロース、エチルヒドロキシエチル-セルロース、カルボキシメチルヒドロキシエチル-セルロース、またはそれらの混合物である。 Suitable cellulose ethers are, for example, carboxymethylcellulose (CMC), cetylcellulose (MC), ethylcellulose (EC), hydroxyethylcellulose (HEC), hydroxyethylmethylcellulose (HEMC) or hydroxypropylmethylcellulose (HPMC), hydroxyethyl-methyl- Cellulose, hydroxypropyl-methyl-cellulose, ethylhydroxyethyl-cellulose, carboxymethylhydroxyethyl-cellulose, or mixtures thereof.
適切なカルボキシビニルポリマーは、例えば、ポリアクリル酸、アクリル酸塩共重合体、またはそれらの混合物である。 Suitable carboxyvinyl polymers are, for example, polyacrylic acid, acrylate copolymers, or mixtures thereof.
好ましくは、本発明のゲル(好ましくはリオゲル)は、上記少なくとも1つのゲル化剤を、当該ゲル(好ましくはリオゲル)の総重量に対して、0.1wt%から49.9wt%の範囲、好ましくは0.5wt%から45wt%の範囲、より好ましくは1wt%から41wt%の範囲、より好ましくは2wt%から37wt%の範囲、より好ましくは3wt%から25wt%の範囲、より好ましくは5wt%から15wt%の範囲の比率で含む。 Preferably, the gel (preferably lyogel) of the present invention contains the at least one gelling agent in an amount ranging from 0.1 wt% to 49.9 wt%, preferably 49.9 wt%, based on the total weight of the gel (preferably lyogel). ranges from 0.5 wt% to 45 wt%, more preferably from 1 wt% to 41 wt%, more preferably from 2 wt% to 37 wt%, more preferably from 3 wt% to 25 wt%, more preferably from 5 wt%. Contained in proportions ranging from 15 wt%.
好ましくは、本発明のゲル(好ましくはリオゲル)は、
(e)好ましくは無機酸、有機酸、無機塩基、有機塩基、またはそれらの混合物である、少なくとも1つのpH調整物質をさらに含む。
Preferably, the gel (preferably lyogel) of the invention comprises:
(e) further comprising at least one pH adjusting substance, preferably an inorganic acid, an organic acid, an inorganic base, an organic base, or a mixture thereof.
好ましくは、上記ゲル(好ましくはリオゲル)の、2~50℃の範囲の温度および800~1200ミリバールの範囲の圧力におけるpH値は、4~11、好ましくは6~10の範囲である。 Preferably, the pH value of said gel (preferably lyogel) at a temperature in the range from 2 to 50° C. and a pressure in the range from 800 to 1200 mbar is in the range from 4 to 11, preferably from 6 to 10.
適切な無機酸は、例えば、リン酸、硫酸、塩酸、またはそれらの混合物である。 Suitable inorganic acids are, for example, phosphoric acid, sulfuric acid, hydrochloric acid or mixtures thereof.
適切な有機酸は、例えば、酢酸、硫酸、トルエンスルホン酸、クエン酸、バルビツール酸、4-(2-ヒドロキシエチル)-1- ピペラジンエタンスルホン酸、4-(2-ヒドロキシエチル)-ピペラジン-エタンスルホン酸、4-(2-ヒドロキシエチル)-ピペラジン-1-プロパンスルホン酸、2-(N-モルフォリノ) エタンスルホン酸、またはそれらの混合物である。 Suitable organic acids are, for example, acetic acid, sulfuric acid, toluenesulfonic acid, citric acid, barbituric acid, 4-(2-hydroxyethyl)-1-piperazineethanesulfonic acid, 4-(2-hydroxyethyl)-piperazine- ethanesulfonic acid, 4-(2-hydroxyethyl)-piperazine-1-propanesulfonic acid, 2-(N-morpholino)ethanesulfonic acid, or mixtures thereof.
適切な無機塩基は、例えば、リン酸塩、水素リン酸塩、二水素リン酸塩、硫酸塩、 硫酸水素塩、アンモニア、NaOH、KOH、またはそれらの混合物である。 Suitable inorganic bases are, for example, phosphates, hydrogen phosphates, dihydrogen phosphates, sulfates, hydrogen sulfates, ammonia, NaOH, KOH or mixtures thereof.
適切な有機塩基は、例えば、トリス(ヒドロキシメチル)-アミノメタン、 N-メチルモルホリン、トリエチルアミン、ピリジン、またはそれらの混合物である。 Suitable organic bases are, for example, tris(hydroxymethyl)-aminomethane, N-methylmorpholine, triethylamine, pyridine, or mixtures thereof.
好ましくは、本発明のゲル(好ましくはリオゲル)は、
(f)上記少なくとも1つの極性溶媒(好ましくは水)中に存在する、金属の少なくとも1つの可溶性塩であって、当該金属は、元素周期表の第1から第3主族の金属、好ましくはアルカリ金属またはアルカリ土類金属からなる群から選択される可溶性塩と、フッ化物、塩化物、臭化物、ヨウ化物、硫酸塩、硫酸水素塩、リン酸塩、二水素リン酸塩、水素リン酸塩、トシル酸塩、メシル酸塩、 蟻酸塩、 酢酸塩、プロピオン酸塩、ブタン酸塩、シュウ酸塩、酒石酸塩、フマル酸塩、安息香酸塩、クエン酸塩および/またはそれらの混合物からなる群、より好ましくは塩化物、硫酸塩、硫酸水素塩、蟻酸塩、酢酸塩、安息香酸塩, クエン酸塩、および/またはそれらの混合物からなる群から選択される少なくとも1つのアニオンと、をさらに含む。
Preferably, the gel (preferably lyogel) of the invention comprises:
(f) at least one soluble salt of a metal present in said at least one polar solvent (preferably water), said metal being a metal of
好ましくは、本発明のゲル(好ましくはリオゲル)は、上記少なくとも1つの可溶性塩を、本発明のゲル(好ましくはリオゲル)の総重量に対して、0wt%から20wt%の範囲、好ましくは0.5wt%から15wt%の範囲、より好ましくは0.7wt%から10wt%の範囲、より好ましくは1wt%から7wt%の範囲、より好ましくは1.5wt%から5wt%の範囲の比率で含む。 Preferably, the gel of the present invention (preferably a lyogel) contains the at least one soluble salt in the range of 0 wt% to 20 wt%, preferably 0.5 wt%, based on the total weight of the gel of the present invention (preferably a lyo gel). It is contained in a proportion ranging from 5 wt% to 15 wt%, more preferably from 0.7 wt% to 10 wt%, more preferably from 1 wt% to 7 wt%, and even more preferably from 1.5 wt% to 5 wt%.
好ましくは、ゲル(好ましくはリオゲル)は、1000Pasから5000Pasの範囲の動粘性係数を有する。 Preferably, the gel (preferably lyogel) has a kinematic viscosity coefficient in the range of 1000 Pas to 5000 Pas.
宿主への病原体の活性または不活性な侵入、付着、および増殖を感染という。感染性の物質はどこにでも存在する。例えば、人間の身体には、通例、正常な新陳代謝および健康な免疫機構により抑制されている多数の微生物が生息している。ただし、例えば、免疫機構の衰弱の時には、病原体の激しい増殖、および、病原体による様々な病状が起り得る。医学は、多数の、病原体が原因の病気について、特定の特効薬、例えば、細菌に対する抗生物質、真菌に対する抗真菌薬、またはウイルスに対する抗ウイルス剤を用意している。しかし、この特効薬の使用には、一部が同時に複数の特効薬に対する耐性をもっている耐性病原体の発生が増えることが見られる。この耐性または多耐性の病原体の発生のため、感染症の治療はますます困難になってきた。耐性の臨床的な結果は、特に、免疫抑制されている患者において、治療の失敗となる。 The active or inactive invasion, attachment, and multiplication of a pathogen into a host is called infection. Infectious substances exist everywhere. For example, the human body is home to a large number of microorganisms that are typically kept in check by normal metabolism and a healthy immune system. However, for example, when the immune system is weakened, intense proliferation of pathogens and various pathological conditions caused by the pathogens may occur. Medicine has prepared specific drugs for many diseases caused by pathogens, such as antibiotics for bacteria, antifungals for fungi, or antivirals for viruses. However, the use of this silver bullet has been seen to increase the emergence of resistant pathogens, some of which are resistant to multiple drugs at the same time. Because of this development of resistant or multiresistant pathogens, the treatment of infectious diseases has become increasingly difficult. The clinical consequence of resistance is treatment failure, especially in immunosuppressed patients.
単細胞又は多細胞の微生物は感染症の原因となり得る。少なくとも1つの病原体に特効のある特効薬、例えば、抗生物質、抗真菌薬、または抗ウイルス剤の投与で、病原体数は削減および/または不活性化できる。病原体に特効のある特効薬の投与は全身および/または局部において行われ得る。 Unicellular or multicellular microorganisms can cause infections. The number of pathogens can be reduced and/or inactivated by administration of specific drugs, such as antibiotics, antifungals, or antivirals, that are specific to at least one pathogen. Administration of pathogen-specific drugs can be systemic and/or local.
全身性の投与では、病原体に特効のある特効薬が、治療しようとする身体の血液系および/またはリンパ系に移され、また、これらを介して全身に分布される。病原体に特効のある特効薬を全身に摂取する場合に、特効薬の分解、および/または、例えば、特効薬の生化学的な変換(代謝)による副作用が発生しうる。 In systemic administration, a specific drug directed against a pathogen is transferred to and distributed throughout the body through the blood and/or lymphatic systems of the body to be treated. When a specific drug that is specifically effective against pathogens is ingested systemically, side effects may occur due to degradation of the specific drug and/or, for example, biochemical conversion (metabolism) of the specific drug.
病原体に特効のある特効薬の局所投与では、特効薬の投与が、健康な肌に負担を大方かけることなく、特効薬の治療的に作用すべき場所、例えば、感染された肌部において行われる。これにより、全身性の副作用は大方避けられ得る。 In topical administration of a specific agent against a pathogen, the agent is administered at the site where the agent is supposed to act therapeutically, for example, on the infected skin, without placing a significant burden on healthy skin. Thereby, systemic side effects can be largely avoided.
特効薬を感染された肌部に直接塗布できるので、表面的な肌感染または軟部感染は、必ずしも病原体に特効のある特効薬で治療しなくてもよい。 Superficial skin infections or soft tissue infections do not necessarily need to be treated with specific drugs that are specific to the pathogen, since specific drugs can be applied directly to the infected skin area.
これまで従来技術で知られた、病原体に特効のある特効薬は、全身性および局所の投与において幾分か激しい副作用および相互作用がある。その上、局所投与の時にも、患者の当てにならない服薬(コンプライアンス)により、特に、抗生物質の使用の場合に、耐性の発生が起こり得る。 The specific pathogen-specific drugs hitherto known in the art have rather severe side effects and interactions upon systemic and local administration. Moreover, even during topical administration, the development of resistance can occur due to unreliable patient compliance, especially in the case of antibiotic use.
ここに、代替物は、光力学的な不活性化に対して耐性が知られていない微生物の光力学的な不活性化である。戦うべき微生物の種類およびそれに繋がっている感染症に関係なく、病原体の数は減らされる、および/または、病原体は殺される。一例を挙げれば、様々な微生物、例えば真菌、細菌、または様々な細菌株、の混合物が制圧され得る。 An alternative here is photodynamic inactivation of microorganisms that are not known to be resistant to photodynamic inactivation. Regardless of the type of microorganism to be combated and the infection connected to it, the number of pathogens is reduced and/or the pathogens are killed. By way of example, mixtures of different microorganisms, such as fungi, bacteria, or different bacterial strains, can be suppressed.
本発明の課題は、微生物を不活性化するための光力学的治療に用いる請求項1から14のいずれか1項に記載の分散物を提供することによっても解決される。上記微生物は、好ましくは、ウイルス、古細菌、細菌、細菌胞子、真菌、真菌胞子、原性動物、藻類、および血液媒介寄生虫からなる群から選択され、上記分散物は、好ましくは、歯の組織および/または歯肉の疾病の治療および/または予防に用いられる。
The object of the invention is also achieved by providing a dispersion according to any one of
本発明の課題は、同様に、特に、ウイルス、古細菌、細菌、細菌胞子、真菌、真菌胞子、単細胞動物、藻類、血液媒介寄生虫、またはこれらの組み合わせを含む微生物の光力学的不活性化の方法により解決され、当該方法は以下のステップを含む:
(A)上記微生物を、請求項1~14のいずれか1項に記載の少なくとも1つの分散物と接触させるステップと、
(B) 適切な周波数およびエネルギー密度の電磁放射線を上記微生物および、上記分散物に含まれている少なくとも1つの光増感剤に照射するステップ。
The object of the present invention is also the photodynamic inactivation of microorganisms, including in particular viruses, archaea, bacteria, bacterial spores, fungi, fungal spores, unicellular animals, algae, blood-borne parasites, or combinations thereof. The method includes the following steps:
(A) contacting the microorganism with at least one dispersion according to any one of
(B) irradiating the microorganism and at least one photosensitizer contained in the dispersion with electromagnetic radiation of appropriate frequency and energy density;
好ましくは、本発明の微生物不活性化の方法は、患者の光力学的な治療、および/または、物体の少なくとも表面および/または部屋の少なくとも表面の光力学的な殺菌において実施される。 Preferably, the method of microbial inactivation of the invention is carried out in the photodynamic treatment of a patient and/or in the photodynamic sterilization of at least surfaces of objects and/or of at least surfaces of rooms.
本発明の方法の好ましい一実施形態では、微生物および少なくとも1つの光増感剤への照射は、適切な周波数およびエネルギー密度の電磁放射線を使って、少なくとも1つの酸素供与化合物および/または少なくとも1つの酸素含有ガスの存在下で行われる。 In a preferred embodiment of the method of the present invention, the irradiation of the microorganism and the at least one photosensitizer is performed using electromagnetic radiation of suitable frequency and energy density. It is carried out in the presence of oxygen-containing gas.
上記少なくとも1つの酸素供与化合物、および/または、少なくとも1つの酸素含有ガスは、好ましくは、本発明の方法のステップ(B)の前またはその間に加えられる。 Said at least one oxygen-donating compound and/or at least one oxygen-containing gas is preferably added before or during step (B) of the method of the invention.
適切な周波数およびエネルギー密度の電磁放射線を使って微生物および少なくとも1つの光増感剤に照射する前または間における、少なくとも1つの酸素含有化合物および/または1つの少なくとも1つの酸素含有ガスの形とした酸素のさらなる追加で、生成する活性酸素種(ROS)、好ましくは、酸素基およびまたな一重項酸素の収量が高められる。 in the form of at least one oxygen-containing compound and/or one at least one oxygen-containing gas before or during irradiation of the microorganism and the at least one photosensitizer with electromagnetic radiation of suitable frequency and energy density. Further addition of oxygen increases the yield of reactive oxygen species (ROS) produced, preferably oxygen groups and also singlet oxygen.
本発明の課題は、微生物の不活性化のための、請求項1から14のいずれか1つに記載の少なくとも1つの分散物の使用によっても解決される。上記微生物は、好ましくは、ウイルス、古細菌、細菌、細菌胞子、真菌、真菌胞子、原性動物、藻類、血液媒介寄生虫、またはそれらの組み合わせを含む。
The object of the invention is also achieved by the use of at least one dispersion according to any one of
本発明に従って使用され得る分散物は、適切な波長およびエネルギー密度の電磁放射線で照射後、多収量の一重項酸素を有する。 The dispersions that can be used according to the invention have high yields of singlet oxygen after irradiation with electromagnetic radiation of appropriate wavelength and energy density.
本発明の方法および/または本発明の使用では、好ましくは、電磁放射線は可視のスペクトル範囲、紫外および/または赤外の範囲にある。さらに好ましくは、電磁放射線は280~1000nm、さらに好ましくは、380~1000nmの範囲の周波数を有する。 In the method and/or use of the invention, the electromagnetic radiation is preferably in the visible spectral range, the ultraviolet and/or the infrared range. More preferably, the electromagnetic radiation has a frequency in the range 280-1000 nm, even more preferably 380-1000 nm.
さらに好ましくは、電磁放射線は1μW/cm2~1kW/cm2、さらに好ましくは、1mW/cm2~100W/cm2、さらに好ましくは、2mW/cm2~50W/cm2、さらに好ましくは、6mW/cm2~30W/cm2、さらに好ましくは、7mW/cm2~25W/cm2のエネルギー密度を有する。
More preferably, the electromagnetic radiation is 1 μW/cm 2 to 1 kW/cm 2 , even more preferably 1 mW/cm 2 to 100 W/cm 2 , even more preferably 2 mW/cm 2 to 50 W/cm 2 , even more preferably 6 mW/
微生物の種類および/または感染の重さに応じて照射時間を変化できる。好ましくは、照射時間は1μs~1h、さらに好ましくは、1ms~1000sである。 The irradiation time can be varied depending on the type of microorganism and/or the severity of the infection. Preferably, the irradiation time is 1 μs to 1 h, more preferably 1 ms to 1000 s.
例えば、照射のために、WO96/29943A1、EP0437 183 B1、またはWO2013/172977A1に記載されている照射装置が使用できる。 For example, the irradiation devices described in WO96/29943A1, EP0437 183 B1 or WO2013/172977A1 can be used for the irradiation.
好ましくは、照射装置は、さらに、上記少なくとも1つの酸素含有化合物、好ましくは、過酸化物、および/または、上記少なくとも1つの酸素含有ガス、好ましくは、酸素の放出の装置を含む。 Preferably, the irradiation device further comprises a device for the release of said at least one oxygen-containing compound, preferably a peroxide, and/or said at least one oxygen-containing gas, preferably oxygen.
好ましくは、電磁放射線は、人工照射源、例えばUV紫外線灯、赤外線灯、蛍光灯、発光ダイオード、レーザ、またはケミカルライトの群から選ばれる照射源で生成される。 Preferably, the electromagnetic radiation is generated with an artificial radiation source, for example a radiation source selected from the group of UV ultraviolet lamps, infrared lamps, fluorescent lamps, light emitting diodes, lasers or chemical lights.
さらに、本発明者らは、驚くべきことに、本発明の分散物に含まれる少なくとも1つの光増感剤は、微生物に対する親和性が高いことを見出した。 Furthermore, the inventors have surprisingly found that at least one photosensitizer contained in the dispersion of the invention has a high affinity for microorganisms.
親和性に基づいて、上記分散物に含まれる少なくとも1つの光増感剤は、微生物に効率的に結合でき、微生物を不活性化する、好ましくは殺すために、局所的に十分に一重項酸素を生じさせる。 Based on the affinity, the at least one photosensitizer contained in the dispersion is capable of efficiently binding to microorganisms and locally sufficient singlet oxygen to inactivate, preferably kill, the microorganisms. cause
さらに、局所的に生成した一重項酸素の半減期は、本発明の分散物の形態での少なくとも1つの光増感剤を提供することで、適切な波長とエネルギー密度の電磁放射線での照射後、大きく延長される。 Furthermore, by providing at least one photosensitizer in the form of a dispersion of the present invention, the half-life of locally generated singlet oxygen can be reduced after irradiation with electromagnetic radiation of appropriate wavelength and energy density. , will be greatly extended.
本発明の分散物を適切な波長およびエネルギー密度を有する電磁放射線で照射したあと、微生物は生成した活性酸素種(ROS)、特に、酸素基および/または一重項酸素により不活性化される、好ましくは、殺される。 After irradiating the dispersion of the invention with electromagnetic radiation having a suitable wavelength and energy density, the microorganisms are preferably inactivated by the generated reactive oxygen species (ROS), in particular oxygen groups and/or singlet oxygen. is killed.
好ましくは、局所的に生成した一重項酸素の半減期を延長することにより、微生物の不活性化または非コロニー化の進展が、適切な波長およびエネルギー密度の電磁放射線による照射後、速まる。 Preferably, by increasing the half-life of locally generated singlet oxygen, the development of inactivation or decolonization of microorganisms is accelerated after irradiation with electromagnetic radiation of appropriate wavelength and energy density.
本発明によれば、「非コロニー化」という用語は微生物の除去、特に、完全な除去として理解される。 According to the invention, the term "decolonization" is understood as the removal, in particular the complete removal, of microorganisms.
好ましくは、ヒトおよび動物、特に、哺乳動物の身体表面、例えば、肌または粘膜は治療され得る。この好ましい一実施形態では、少なくとも1つの本発明に従って使用され得る分散物が、好ましくは、肌の保全に伴って、肌表面または軟体表面の殺菌および/または非コロニー化に使用される。 Preferably, human and animal, especially mammalian body surfaces, such as the skin or mucous membranes, may be treated. In this preferred embodiment, at least one dispersion that can be used according to the invention is used for disinfection and/or decolonization of skin surfaces or soft body surfaces, preferably in connection with skin preservation.
さらに好ましい実施形態では、 本発明に従って使用され得る分散物は、部分投与および/または局所投与、経鼻投与、経口投与、肛門投与、経膣投与、または皮膚投与用に用いられる。 In further preferred embodiments, the dispersions that can be used according to the invention are used for local and/or topical, nasal, oral, anal, vaginal or dermal administration.
局所投与は、耳、特に、外耳の上または内部の使用として理解される。外耳は、耳軟骨、耳介、耳朶、外耳道、および鼓膜の外側における投与としても理解される。 Topical administration is understood as use on or inside the ear, in particular the external ear. External ear is also understood as administration outside the ear cartilage, pinna, ear lobe, ear canal, and tympanic membrane.
局所投与は、鼻の上あるいは内部および/または副鼻腔、例えば、上顎洞、前頭洞および/または蝶形骨洞における投与としても理解される。 Local administration is also understood as administration on or inside the nose and/or in the paranasal sinuses, such as the maxillary, frontal and/or sphenoid sinuses.
局所投与は、目の表面、特に、角膜の外先端側の上皮層、および/または、目の付属器、特に、涙器、結膜および/または瞼の外面における投与としても理解される。 Local administration is also understood as administration on the surface of the eye, in particular on the outer apical epithelial layer of the cornea, and/or on the external surface of the appendages of the eye, in particular the lacrimal organs, conjunctiva and/or eyelids.
局所投与は、中空器官、例えば、食道、胃腸管、胆嚢、胆管、喉頭、気管、卵管、子宮、膣、尿管、膀胱、尿道の上皮の外の先端側における投与としても理解される。 Local administration is also understood as administration outside and distally of the epithelium of hollow organs, such as esophagus, gastrointestinal tract, gallbladder, bile ducts, larynx, trachea, fallopian tubes, uterus, vagina, ureters, bladder, urethra.
局所投与は、歯の上または内部、例えば、根管および/または歯肉ポケットおよび/または骨ポケットにおける投与としても理解される。 Local administration is also understood as administration on or inside the tooth, for example in root canals and/or gingival pockets and/or bone pockets.
さらなる好ましい一実施形態では、少なくとも1つの本発明に従って使用され得る分散物が、好ましくはブドウ球菌性熱傷様皮膚症候群、膿痂疹、皮膚膿瘍、せつ、癰、蜂窩織炎、蜂巣炎、急性リンパ節腫脹、毛巣洞、膿皮症、化膿性皮膚炎、敗血症性皮膚炎、膿瘍性皮膚炎、紅色陰癬、丹毒、尋常性ざ瘡、または真菌感染症からなる群により選ばれる、感染性、特に、ウイルス性、細菌性、および/または真菌性の皮膚病の予防および/または治療に関する調合薬の製造に使われている。 In a further preferred embodiment, at least one dispersion which can be used according to the invention is preferably used for treating staphylococcal scalded skin syndrome, impetigo, skin abscesses, furuncle, carbuncles, cellulitis, cellulitis, acute lymphoma. infectious disease selected from the group consisting of adenopathy, pilonidal sinuses, pyoderma, purulent dermatitis, septic dermatitis, abscess dermatitis, erythrodermis, erysipelas, acne vulgaris, or fungal infection; , in particular for the production of pharmaceutical preparations for the prevention and/or treatment of viral, bacterial and/or fungal skin diseases.
さらなる好ましい一実施形態では、少なくとも1つの本発明に従って使用され得る分散物が、例えば、外科的な治療処置の後の治癒問題における創傷治癒に関する調合薬の製造に使われている。 In a further preferred embodiment, at least one dispersion that can be used according to the invention is used for the production of a preparation for wound healing, for example in healing problems after surgical therapeutic procedures.
好ましくは、少なくとも1つの本発明に従って使用され得る分散物は、感染された傷における殺菌、および/または病原菌数の削減に使われる。 Preferably, at least one dispersion that can be used according to the invention is used for disinfection and/or for reducing the number of pathogenic bacteria in infected wounds.
さらなる好ましい一実施形態では、少なくとも1つの本発明に従って使用され得る分散物が、耳、上気道、口腔、咽頭、喉頭、下気道、および/または食道における、感染性、特に、ウイルス性、細菌性、および/または真菌性の病気の予防および/または治療に関する調合薬の製造に使われる。 In a further preferred embodiment, at least one dispersion that can be used according to the invention is used to prevent infectious, in particular viral, bacterial infections in the ear, upper respiratory tract, oral cavity, pharynx, larynx, lower respiratory tract and/or esophagus. , and/or for the manufacture of pharmaceutical preparations for the prevention and/or treatment of fungal diseases.
病原性微生物の優勢は、例えば、口腔中の感染の主因となっている。そこで、微生物が非常に複合的に構成されているバイオフィルムが共同作用して組織されている問題が生じる。このバイオフィルム、例えば、歯垢または歯糞が、複数の複合的に構成されている層からなり、タンパク質、炭水化物、リン酸塩、および微生物を含んでいる。歯糞は、特に、歯面が自然なまたは人工的な清掃にて付着物がないようにしておくことが不可能な場所に生じる。この事情により、バイオフィルムに含められている微生物に接近することは困難になる。 The predominance of pathogenic microorganisms is, for example, the main cause of infections in the oral cavity. Therefore, a problem arises in that biofilms, which are composed of extremely complex microorganisms, are organized by interacting with each other. This biofilm, such as dental plaque or dental faeces, consists of multiple complex layers and contains proteins, carbohydrates, phosphates, and microorganisms. Dental plaque occurs especially where tooth surfaces cannot be kept free of deposits by natural or artificial cleaning. This situation makes it difficult to access the microorganisms contained in the biofilm.
従来の治療法、例えば、抗生物質および洗口液または機械的歯面清掃は、例えば歯面清掃において細菌に影響を直接な及ぼさないこと、例えば抗生物質および洗口液の場合に当該法方の服用量および投与が難しいこと、または不利な随伴現象の所為で当該方法の全般的な使用が正当化され得ないことのため、使用に限りがある。 Conventional treatments, such as antibiotics and mouthrinses or mechanical tooth cleaning, have been shown to have no direct effect on bacteria, e.g. in the case of antibiotics and mouthrinses. It is of limited use because of difficulties in dosing and administration, or because of adverse side effects that may not justify general use of the method.
例えば、アメリカ合衆国には、毎年2千万の根幹が治療され、そのうちに、根幹の向上された殺菌で回避可能な約2百万以上の歯内治療が実施されている。 For example, in the United States, there are 20 million root canals treated each year, of which approximately 2 million or more endodontic procedures are performed that could be avoided with improved root sterilization.
本発明の方法および本発明の使用は、根管および象牙細管として理解されている人間の歯の根管システムにおける微生物の有効な除去にとりわけ相応しい。 The method of the invention and the use of the invention are particularly suitable for the effective removal of microorganisms in the root canal system of human teeth, understood as root canals and dentinal tubules.
好ましい一実施形態では、少なくとも1つの本発明に従って使用され得る分散物が、感染性、特に、ウイルス性、細菌性、および/もしくは真菌性の、歯の組織の病気、特に、歯垢、カリエス、もしくは歯髄炎、および/または、感染性、特に、ウイルス性、細菌性、および/もしくは真菌性の、歯周組織の病気、特に、歯肉炎、歯周炎、歯髄炎、もしくはインプラント周囲炎、の予防および/もしくは治療に関する調合薬の製造に使われる。 In a preferred embodiment, at least one dispersion that can be used according to the invention is used to treat infectious, in particular viral, bacterial and/or fungal diseases of the dental tissue, in particular plaque, caries, or pulpitis and/or infectious, in particular viral, bacterial and/or fungal diseases of the periodontium, in particular gingivitis, periodontitis, pulpitis or peri-implantitis. Used in the manufacture of preventive and/or therapeutic pharmaceutical preparations.
さらに好ましい実施形態では、 少なくとも1つの本発明に従って使用され得る分散物は、歯、入れ歯、および/または歯列矯正用ブリッジの洗浄に用いられるか、あるいは鼻での微生物の脱コロニー化に用いられる。 In a further preferred embodiment, at least one dispersion that can be used according to the invention is used for cleaning teeth, dentures and/or orthodontic bridges, or for nasal decolonization of microorganisms. .
例えば、メチシリン耐性黄色ブドウ球菌(MRSA)株は鼻のコロニー化に数ヶ月の永続性および高い耐環境性を持っている。このゆえに、鼻の非コロニー化、例えば、微生物の除去は、通常、他の身体部におけるコロニー化を減らす。 For example, methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA) strains have a persistence of several months in nasal colonization and are highly environmentally resistant. Therefore, decolonization of the nose, eg, removal of microorganisms, usually reduces colonization in other body parts.
さらなる好ましい一実施形態では、少なくとも1つの本発明に従って使用され得る分散物が、微生物の不活性化において、生物学的液体、特に、医学的な血液製剤の中に使われている。 In a further preferred embodiment, at least one dispersion that can be used according to the invention is used in biological fluids, in particular medical blood products, in the inactivation of microorganisms.
生物学的液体の照射に適した装置は、当該分野の専門家に公知であり、例えば、WO 99/43790 A1、US 2009/0010806 A1、またはWO 2010/141564 A2に記載されている。 Apparatus suitable for the irradiation of biological fluids are known to those skilled in the art and are described, for example, in WO 99/43790 A1, US 2009/0010806 A1 or WO 2010/141564 A2.
適切な生物学的液体は、例えば、新鮮凍結血漿、赤血球濃厚液、血小板濃厚液、顆粒球濃厚液、多血小板血漿、幹細胞製剤、単独の血液凝固因子の濃厚液、ヒト血清アルブミン、免疫グロブリン、フィブリン糊、抗トロンビン、プロテインC、プロテインS、フィブリン溶解薬、またはこれらの組み合わせを含めて、血液および血液製剤を含んでいる。 Suitable biological fluids include, for example, fresh frozen plasma, red blood cell concentrates, platelet concentrates, granulocyte concentrates, platelet-rich plasma, stem cell preparations, single blood clotting factor concentrates, human serum albumin, immunoglobulins, Contains blood and blood products, including fibrin glue, antithrombin, protein C, protein S, fibrinolytic agents, or combinations thereof.
好ましい一実施形態では、少なくとも1つの本発明に従って使用され得る分散物が、あらゆる表面の光力学的な殺菌に使われている。表面の光力学的な殺菌は、処理した表面において微生物の光力学的な不活性化を引き起こす。 In a preferred embodiment, at least one dispersion that can be used according to the invention is used for photodynamic disinfection of any surface. Photodynamic disinfection of surfaces causes photodynamic inactivation of microorganisms on the treated surface.
適切な表面は、例えば、合成樹脂、金属、ガラス、テキスタイル、木材、石材、またはこれらの組み合わせを含む。 Suitable surfaces include, for example, synthetic resin, metal, glass, textile, wood, stone, or combinations thereof.
さらに好ましくは、本発明の分散物は、医療製品、電気器具、衛生用品、食品包装、飲料品、家具、建築材料、または部屋(例えば、床、壁、および/または窓)の、光力学的な殺菌、表面掃除、および/または表面コーティングに使われている。 More preferably, the dispersion of the invention is used for photodynamic application of medical products, appliances, sanitary products, food packaging, beverages, furniture, building materials or rooms (e.g. floors, walls and/or windows). used for surface sterilization, surface cleaning, and/or surface coating.
さらに好ましくは、熱的に限定されている耐久性をもつ物体、例えば熱可塑性合成樹脂製の物体が、処理されるか、または殺菌剤に侵される。 More preferably, objects with thermally defined durability, for example objects made of thermoplastic synthetic resins, are treated or attacked with a disinfectant.
熱的限定されている耐久性をもつ物体は、例えば、少し高い温度で形を失うかまたはもろくなるので、不充分にしか消毒できない。 Objects with thermally limited durability can only be sterilized insufficiently, for example because they lose their shape or become brittle at slightly higher temperatures.
その上に、殺菌剤の不適当および/または過剰な使用には、例えば、有効物質濃度および作用期間、並びに病原菌削減効果が低すぎれば、頑丈な微生物の選択により耐性形成が起こりうる。 Moreover, inappropriate and/or excessive use of fungicides, for example due to active substance concentration and duration of action, and selection of hardy microorganisms, can lead to the development of resistance if the pathogen reduction effect is too low.
さらなる好ましい一実施形態では、本発明の方法は、例えば、移植の前、または、例えば、歯周病原性微生物のような病原性微生物の再定住を予防するために行われた非コロニー化の後に、細菌性感染の防止のために使われる。 In a further preferred embodiment, the method of the invention is carried out, e.g. before implantation or after decolonization carried out to prevent resettlement of pathogenic microorganisms, e.g. periodontal pathogenic microorganisms. , used to prevent bacterial infections.
微生物による感染を防止するためには、本発明の方法が同様に表面の非コロニー化に使われ得る。 To prevent infection by microorganisms, the method of the invention can likewise be used to decolonize surfaces.
例を挙げれば、病原体の数が低くても免疫抑制されている患者は通例感染しやすいので、免疫抑制されている患者と汚染されている物体との接触は、たいてい感染症の発生を引き起こす。特に医療製品、優先的には、医療器具または歯科用器具、より優先的には、カテーテル、中空プローブ、管、または針のような侵襲性の分散物医療器具は、ヒトの身体に侵襲させる前に殺菌しなければならない。 For example, contact between an immunosuppressed patient and a contaminated object usually results in an outbreak of an infectious disease, since immunosuppressed patients are usually susceptible to infection even when pathogen counts are low. In particular medical products, preferentially medical or dental instruments, more preferentially invasive dispersion medical instruments such as catheters, hollow probes, tubes or needles, before being introduced into the human body. must be sterilized.
それゆえ、さらなる好ましい一実施には、少なくとも1つの本発明の分散物が、医療製品、特に、例えば、コンタクトレンズ、外科用器具、歯科用ドリル、口内鏡、キュレット、歯科用ファイル、カテーテル、中空プローブ、管、針のような侵襲性の医療器具の表面にある微生物を不活性化するために使われる。 Therefore, in a further preferred implementation, at least one dispersion according to the invention is used in medical products, in particular for example contact lenses, surgical instruments, dental drills, stomatoscopes, curettes, dental files, catheters, hollow Used to inactivate microorganisms on the surfaces of invasive medical devices such as probes, tubes, and needles.
好ましくは、上記医療製品はドレッシング材、包帯、外科用器具、カテーテル、中空プローブ、管、または針から選ばれる。 Preferably, the medical product is selected from dressings, bandages, surgical instruments, catheters, hollow probes, tubes, or needles.
より好ましくは、医療製品は、歯科用印象材、印象材用トレイ、クリップ、スプリント、または入れ歯(例えば、歯科補綴物、クラウン、またはインプラント)、および、例えば補聴器やコンタクトレンズとして理解される。 More preferably, medical products are understood as dental impression materials, impression trays, clips, splints or dentures (for example dental prostheses, crowns or implants) and, for example, hearing aids or contact lenses.
好ましくは、任意の種類の物品の表面を、医療器具の表面上の本発明の少なくとも1つの分散物で処理することで、かつ、そのあと、適切な周波数およびエネルギー密度を有する電磁放射線を照射することで、処理された表面上における微生物の定住が減らされ、好ましくは、防がれる。 Preferably, the surface of any type of article is treated with at least one dispersion of the invention on the surface of a medical device and thereafter irradiated with electromagnetic radiation having a suitable frequency and energy density. This reduces and preferably prevents microbial colonization on the treated surfaces.
好ましくは、表面の処理は吹きつけ、塗り付け、注射、スプレーすること、浸すこと、またはこれらの組み合わせにより行われる。 Preferably, the surface treatment is carried out by spraying, smearing, injecting, spraying, dipping or a combination thereof.
この場合、照射は、少なくとも1つの本発明に従って使用され得る分散物を使った表面処理の直後、および/または、処理された物体、例えば、医療製品の使用前もしくは使用後のより遅い時点に行われ得る。 In this case, the irradiation is carried out immediately after the surface treatment with at least one dispersion that can be used according to the invention and/or at a later time before or after the use of the treated object, e.g. a medical product. I can.
さらなる好ましい一実施形態では、少なくとも1つの本発明に従って使用され得る分散物が、食品包装の表面において微生物の不活性化のために使われる。 In a further preferred embodiment, at least one dispersion that can be used according to the invention is used for the inactivation of microorganisms on the surface of food packaging.
適切な食品包装は、例えば、ガラス、金属、合成樹脂、紙、厚紙、まはこれ他の組み合わせでできている容器を含んでいる。 Suitable food packaging includes, for example, containers made of glass, metal, plastic, paper, cardboard, or other combinations.
適切な容器は、例えば、食品または飲み物で満たす前に、少なくとも1つの本発明に従って使用され得る分散物で処理され、そのあと、適切な周波数およびエネルギー密度を有する電磁放射線を生成する適切な照射源にて照射され得る。その後で、適した食品または飲み物が殺菌された容器に詰め込まれ、容器が閉められる。 Suitable containers are, for example, treated with at least one dispersion that can be used according to the invention, before being filled with food or drink, and then treated with a suitable irradiation source producing electromagnetic radiation with a suitable frequency and energy density. It can be irradiated at A suitable food or drink is then packed into the sterilized container and the container is closed.
さらなる好ましい一実施形態では、少なくとも1つの本発明に従って使用され得る分散物が、食品の表面の上における微生物の不活性化に使われる。 In a further preferred embodiment, at least one dispersion that can be used according to the invention is used for the inactivation of microorganisms on the surface of food products.
適切な食品は、例えば、サルモネラ菌、クロストリジウム、大腸菌あるいはカンピロバクター種と接触できる、肉、魚、卵、種子、播種用種、ナット、スパイス、果物、または野菜を含んでいる。特にふ化卵は同様に光力学的に殺菌され得る。 Suitable foods include, for example, meat, fish, eggs, seeds, sowing seeds, nuts, spices, fruits, or vegetables that can come into contact with Salmonella, Clostridium, E. coli or Campylobacter species. In particular, hatched eggs can be photodynamically sterilized as well.
胃腸感染症は、主として、嘔吐、下痢、および胃痛のような、上消化管における症候により現れる病気のグループを示す。胃腸感染症はウイルス、細菌、または寄生虫によって引き起こされる。病原体はたいてい汚染された水および/または汚染された食品によって取り入れられる。 Gastrointestinal infections refer to a group of diseases that are primarily manifested by symptoms in the upper gastrointestinal tract, such as vomiting, diarrhea, and stomach pain. Gastrointestinal infections are caused by viruses, bacteria, or parasites. Pathogens are often introduced by contaminated water and/or contaminated food.
胃腸感染症の最も知られている原因の中には、例えば、サルモネラ菌、カンピロバクター種、または大腸菌、例えば、腸管出血性大腸菌(EHEC)がある。食中毒による嘔吐を伴う下痢は、主にブドウ球菌によって引き起こされる。 Among the most known causes of gastrointestinal infections are, for example, Salmonella enterica, Campylobacter species, or E. coli, such as enterohemorrhagic E. coli (EHEC). Diarrhea with vomiting due to food poisoning is mainly caused by Staphylococcus.
最も多い場合では、例えばサルモネラ菌のような、胃腸感染症の病原体が、食品によって人間の消化管に入る。本発明者らは、本発明の方法によって食品の表面における微生物を効率よく除去できることに気づいた。 In most cases, pathogens of gastrointestinal infections, such as Salmonella, enter the human gastrointestinal tract via food. The present inventors have realized that microorganisms on the surface of foods can be efficiently removed by the method of the present invention.
サルモネラ菌は、例えば、世界中に存在する細菌である。サルモネラ菌による病気は下痢を引き起こす典型的な食品感染症である。その病原体はヒトおよび動物の消化管に繁殖する。サルモネラ菌は、冷蔵されていない食品において繁殖できる。この細菌は、場合によって、不適当なキッチン衛生、例えば、汚されている俎板および/または包丁によっても食べ物に入る。 Salmonella, for example, is a bacterium that exists all over the world. Salmonella enterica is a typical food-borne disease that causes diarrhea. The pathogen thrives in the gastrointestinal tract of humans and animals. Salmonella can grow in unrefrigerated foods. This bacteria sometimes also enters food through improper kitchen hygiene, such as soiled cutting boards and/or knives.
サルモネラ菌で汚されている食品は、たいてい、例を挙げれば、生もしく充分火の通っていない卵および卵製品、例えば、マヨネーズ、卵を主材料とするクリームあるいはサラダ、または生のケーキ生地である。多くの場合には、サルモネラ菌で汚されている食品は、同様に、アイスクリーム、生肉、例えば、生のひき肉またはタルタル、生肉のソーセージ種類、例えば、メットヴルストまたはサラミである。植物性食品についても、サルモネラ菌がとどまることがある。 Foods contaminated with Salmonella are often contaminated with raw or undercooked eggs and egg products, such as mayonnaise, egg-based creams or salads, or raw cake batter, to name a few. be. In many cases, the foods that are contaminated with Salmonella are likewise ice cream, raw meat, such as raw minced meat or tartare, raw meat sausage types, such as metwurst or salami. Salmonella can also persist on plant foods.
カンピロバクターは、例えば、感染性下痢症に引き起こされて世界中に存在する細菌である。カンピロバクター種は、主として、自身の発病しない動物の消化管にとどまる。ドイツでは、カンピロバクターが下痢症の最も多い細菌病原体である。 Campylobacter, for example, is a bacterium that is caused by infectious diarrhea and is present throughout the world. Campylobacter species primarily persist in the gastrointestinal tract of animals that do not cause disease themselves. In Germany, Campylobacter is the most common bacterial pathogen causing diarrhea.
カンピロバクターの主感染源は、細菌に汚染されている食品を食べることである。多くの場合、伝染は鳥肉により起こる。カンピロバクターは食品において繁殖できないが、環境においてかなりの間生き残る。不充分なキッチン衛生は、同様に、例えば、生肉の調理後に充分清掃されていない俎板および/または包丁によって、伝染を引き起こし得る。 The main source of Campylobacter infection is eating food contaminated with the bacteria. Transmission often occurs through poultry meat. Campylobacter cannot reproduce in food, but can survive for quite some time in the environment. Inadequate kitchen hygiene can also cause infections, for example, by cutting boards and/or knives that are not thoroughly cleaned after cooking raw meat.
多くの場合に、カンピロバクターに汚染されている食品は、例えば、充分加熱されていない鳥肉および鳥肉製品、生乳もしくは性乳製品、充分火の通っていないひき肉もしくは生肉ソーセージの種類、例えばメットヴルスト、および、例えば井戸水設備の、汚れている飲料水である。 In many cases, foods contaminated with Campylobacter include, for example, undercooked poultry and poultry products, raw milk or dairy products, undercooked ground meat or types of raw meat sausages, such as metwurst. , and contaminated drinking water, for example from well water installations.
腸管出血性大腸菌(EHEC)は、ウシ、ヒツジ、ヤギ、ノロジカ、またはシカのような反芻動物の腸にある。この細菌が感染された動物の糞によって排泄される。EHECは比較的に抵抗力があるので、環境において何週間も生き残ることができる。高伝染性があり、病原体の少量だけで伝染に十分である。ウシおよび他の反芻動物の毛は微量の糞で汚されていることがある。動物を触ることおよび撫でることにより細菌が、手に、手から口に付きえる。反芻動物が飼われている草原における遊びは、子供の感染リスクである。 Enterohemorrhagic Escherichia coli (EHEC) is found in the intestines of ruminants such as cows, sheep, goats, roe deer, or deer. This bacterium is excreted in the feces of infected animals. EHEC is relatively resistant and can survive in the environment for many weeks. It is highly contagious, and only a small amount of the pathogen is sufficient for transmission. The fur of cows and other ruminants may be contaminated with trace amounts of feces. Touching and petting animals can transfer germs to your hands and from your hands to your mouth. Playing on grasslands where ruminants are kept poses a risk of infection for children.
本発明の方法の使用によって、同様に、靴の表面、例えば、靴底、は容易な方法で殺菌できる。 By using the method of the invention, surfaces of shoes, for example shoe soles, can likewise be sterilized in a simple manner.
さらに、本発明者らは、本発明の方法が動物製品、例えば、毛皮、革、毛、繊維、またはウールに適していることに気づいた。 Furthermore, the inventors have found that the method of the invention is suitable for animal products, such as fur, leather, wool, fibers or wool.
EHEC細菌は、例えば、不充分な衛生状態の手の場合に、触った物体に付着し、そこからさらに間接的に蔓延され得る。 EHEC bacteria can adhere to and be further indirectly spread from touched objects, for example in the case of poor hand hygiene.
ヒトへの伝染は、生で食べられた、あるいは、不充分加熱された食品によって起こる。多くの場合に、EHECに汚染されている食品は、例えば、生乳および生乳製品、生もしくは不充分加熱された肉製品、例えば、牛ひき肉(たとえば、ハンバーガー)、および塗り付けできる生肉ソーセージの種類、例えば、テーヴルストである。同様に、多くの場合にEHECに汚染されている食品は、肥料をやることあるいは汚れている水によって病原体に汚染された野菜、汚れている果物から製造されて低温殺菌されていない果汁、新芽苗の栽培に使われている種、および汚された手あるいはキッチン用具によって汚された食品の病原体が直接もしくは間接に移されてきたすべての食べ物、のような植物性食品である。 Transmission to humans occurs through food that is eaten raw or undercooked. Foods that are often contaminated with EHEC include, for example, raw milk and raw dairy products, raw or undercooked meat products, such as ground beef (e.g., hamburgers), and types of raw meat sausages that can be smeared. For example, tableurst. Similarly, foods that are often contaminated with EHEC include vegetables that have been contaminated with the pathogen through fertilization or contaminated water, unpasteurized juice made from contaminated fruit, and young seedlings. plant foods, such as seeds used in the cultivation of plants, and all foods to which food pathogens have been directly or indirectly transferred by contaminated hands or kitchen utensils.
Clostridium difficileは、例えば、世界中に存在する細菌である。健康なヒトにはClostridium difficileは無害の腸内細菌である。常在の腸内細菌叢の対抗する種類が抗生物質により抑えられている場合には、Clostridium difficileが増殖し、場合によって、特に物質起因性下痢が以前発生した時に、生命にかかわる下痢症、例えば、抗生物質起因性大腸炎を引き起こし得る毒素をつくる。 Clostridium difficile, for example, is a bacterium that exists all over the world. In healthy humans, Clostridium difficile is a harmless intestinal bacterium. If the opposing species of the resident intestinal flora are suppressed by antibiotics, Clostridium difficile can proliferate and, in some cases, especially when substance-induced diarrhea has previously occurred, cause life-threatening diarrheal diseases, e.g. , produce toxins that can cause antibiotic-induced colitis.
Clostridium difficileは、最も頻繁に存在する病院細菌(院内病原体)の一つである。その上に、Clostridium difficileは、その細菌が消化管の外においても、場合によって何年間も生き残りが可能な芽胞と呼ばれる耐性持続型を形成できる。このゆえに、病原体が付着している物体および表面、例えば、トイレ、ドアの取っ手、握り、および/または手すりによって伝染が起こりうる。 Clostridium difficile is one of the most frequently present hospital bacteria (nosocomial pathogens). Additionally, Clostridium difficile can form persistent forms called spores that allow the bacterium to survive outside the gastrointestinal tract, sometimes for years. Transmission can therefore occur through objects and surfaces on which pathogens are deposited, such as toilets, door handles, handrails, and/or handrails.
Clostridium difficileは、最も頻繁に存在する病院細菌(院内病原体)の一つである。その上に、Clostridium difficileは、その細菌が消化管の外においても、場合によって何年間も生き残り が可能な芽胞と呼ばれる耐性持続型を形成できる。このゆえに、病原体が付着している物体および表面、例えば、トイレ、ドアの取っ手、握り、および/または手すりによって伝染が起こりうる。 Clostridium difficile is one of the most frequently present hospital bacteria (nosocomial pathogens). What's more, Clostridium difficile can form persistent forms called spores that allow the bacterium to survive outside the gastrointestinal tract, sometimes for years. Transmission can therefore occur through objects and surfaces on which pathogens are deposited, such as toilets, door handles, handrails, and/or handrails.
Clostridium difficileは、最も頻繁に存在する病院細菌(院内病原体)の一つである。その上に、Clostridium difficileは、その細菌が消化管の外においても、場合によって何年間も生き残り が可能な芽胞と呼ばれる耐性持続型を形成できる。このゆえに、病原体が付着している物体および表面、例えば、トイレ、ドアの取っ手、握り、および/または手すりによって伝染が起こりうる。 Clostridium difficile is one of the most frequently present hospital bacteria (nosocomial pathogens). What's more, Clostridium difficile can form persistent forms called spores that allow the bacterium to survive outside the gastrointestinal tract, sometimes for years. Transmission can therefore occur through objects and surfaces on which pathogens are deposited, such as toilets, door handles, handrails, and/or handrails.
本発明の方法の使用後に、発病させる病原体が汚染された表面において有効に除去されるので、上述した問題は本発明の方法の使用を通じて回避され得る。 The above-mentioned problems can be avoided through the use of the method of the invention, since after use of the method of the invention, the pathogen causing the disease is effectively removed on the contaminated surface.
さらなる好ましい一実施形態では、少なくとも1つの本発明に従って使用され得る分散物が、部屋、例えば、無塵室もしくは手術室における、微生物の不活性化に使われている。例えば、霧状にすること、噴霧、噴射、蒸化で部屋に入れた後に、部屋は、適切な周波数およびエネルギー密度の電磁放射線を生成する適切な照射源で照射されることができ、これにより、存在する微生物が不活性化される。 In a further preferred embodiment, at least one dispersion that can be used according to the invention is used for the inactivation of microorganisms in a room, for example a dust-free room or an operating room. For example, after entering a room by atomization, atomization, injection, evaporation, the room can be irradiated with a suitable radiation source that produces electromagnetic radiation of suitable frequency and energy density, thereby , the microorganisms present are inactivated.
さらなる好ましい実施形態では、少なくとも1つの本発明に従って使用され得る分散物は、液体もしくは液状調合剤における微生物の不活性化に使われる。適切な液体もしくは液状調合剤は、例えば、分散塗料、冷却剤、切削油、潤滑剤、ブレーキフルード、ラッカ、接着剤、またはオイルである。好ましくは、液状調合剤は水分を多く含んだ調合剤である。 In a further preferred embodiment, at least one dispersion that can be used according to the invention is used for the inactivation of microorganisms in liquids or liquid preparations. Suitable liquids or liquid preparations are, for example, dispersion coatings, coolants, cutting oils, lubricants, brake fluids, lacquers, adhesives or oils. Preferably, the liquid formulation is a water-enriched formulation.
好ましくは、上記液体は水である。 Preferably, the liquid is water.
ここでは、少なくとも1つの本発明に従って使用され得る分散物が、食品・飲料業界、製薬業、化学工業、化粧品業界、電子工業のための水の浄化に使われ得る。さらに、少なくとも1つの本発明に従って使用され得る分散物が、飲料水および雨水の浄化、下水の処理、または空調技術用の水の浄化に使われ得る。 Here, at least one dispersion that can be used according to the invention can be used for water purification for the food and beverage industry, the pharmaceutical industry, the chemical industry, the cosmetic industry, the electronic industry. Furthermore, at least one dispersion that can be used according to the invention can be used for the purification of drinking water and rainwater, for the treatment of sewage or for the purification of water for air conditioning technology.
適切な物体は、例えば、例えば、医療製品、食品包装、衛生用品、テキスタイル、取っ手、手すり、コンタクトレンズ、建築材料、紙幣、硬貨、ゲームチップ、トランプ、スポーツ用具、テキスタイル、食器類、食器セット、または電気器具である。 Suitable objects are, for example, medical products, food packaging, sanitary products, textiles, handles, handrails, contact lenses, building materials, banknotes, coins, gaming chips, playing cards, sports equipment, textiles, tableware, tableware sets, etc. or electrical appliances.
適切な物体は、例えば、シール、膜、篩、フィルタ、容器、および/または、温水発生装置、温水供給装置、空調装置、加湿器、冷却装置、冷蔵庫、飲み物自動販売機、洗濯機、または乾燥機である。 Suitable objects are, for example, seals, membranes, sieves, filters, containers and/or hot water generators, hot water supply devices, air conditioners, humidifiers, cooling devices, refrigerators, drink vending machines, washing machines or dryers. It is a machine.
例えば、微生物の少量は、外部から供給されている空気のろ過にもかかわらず、空調装置に入り、そこに、少なくとも短期間に存在できる。この微生物の新陳代謝生成物は、かび臭くてむっとするような匂いを引き起こし得る。 For example, small amounts of microorganisms can enter the air conditioner and exist there, at least for a short period of time, despite the filtration of externally supplied air. The metabolic products of this microorganism can cause a musty, stuffy odor.
さらに、例えば、空調装置の運転中に空気の水分は取り出されて集められる。凝縮水の大部分は除去され、例えば、凝縮水排水管を通って流れ出る。それにもかかわらず、特に、例えば乗用車においてモータをオフにしないかぎり空調装置がオフにされないため温度が調整できなくなる場合に、空調装置の蒸発器表面の上に残留水が残る。 Furthermore, for example, during operation of an air conditioner, moisture in the air is extracted and collected. Most of the condensate is removed and flows out, for example, through a condensate drain. Nevertheless, residual water remains on the evaporator surface of the air conditioner, especially when the temperature cannot be regulated because the air conditioner is not switched off unless the motor is switched off, for example in a passenger car.
空気によって発蒸器に着いた微生物、例えば、真菌、および/または細菌は、その場で、理想的で湿っぽくて暖かい雰囲気を得て、妨げられず、広がることができる。 Microorganisms, such as fungi and/or bacteria, which get onto the evaporator by the air, obtain an ideal moist and warm atmosphere on the spot and can spread unhindered.
例証としてカビが健康リスクとなるので、空調装置は定期的に殺菌し、存在する微生物は本発明の方法の使用によって殺さなければならない。 By way of example, since mold is a health risk, air conditioning equipment must be regularly disinfected and any microorganisms present must be killed by use of the method of the invention.
空調装置のフィルタ、例えばほこりフィルタおよび/または花粉フィルタの交換の際、それに加えて、フィルターハウジングおよび隣接する通風ダクトは本発明の方法の使用によって掃除され得る。空調装置の発蒸器を掃除することによって、さらに、空調装置により発生する悪臭が除去され得る。 When replacing filters of air conditioners, for example dust filters and/or pollen filters, in addition, the filter housing and the adjacent ventilation ducts can be cleaned by using the method of the invention. By cleaning the evaporator of the air conditioner, malodors generated by the air conditioner may also be removed.
レジオネラ菌は、例えば、ヒトに様々な病状、例として、インフルエンザのような病気もしくは肺炎、を引き起こす細菌である。レジオネラ菌は特に25℃から45℃のあいだの温度で増殖する。特に、建物内水道管のような人工水系において、この病原体には、存在する温度のため、適当な増殖条件が与えられる。管水路系の沈殿物および/または被覆においてレジオネラ菌が同様に増殖できる。これにより、本発明の方法は、例えば、沈殿物および/または被覆の除去方法と組み合わせて使用され得る。 Legionella, for example, is a bacterium that causes a variety of medical conditions in humans, such as influenza-like illnesses or pneumonia. Legionella bacteria particularly thrive at temperatures between 25°C and 45°C. Particularly in artificial water systems, such as building water pipes, this pathogen is provided with suitable growth conditions due to the temperatures present. Legionella bacteria can likewise grow in the sediments and/or coatings of pipeline systems. Thereby, the method of the invention can be used, for example, in combination with a method for removing deposits and/or coatings.
レジオネラ菌が、噴霧して霧状とした水によって移される。病原体を含んだ滴は空気において広がって吸い込まれ得る。可能な感染源は、例を挙げれば、温水供給装置、特に、シャワー、加湿器、もしくは蛇口、同様に、冷却塔、空調装置、もしくは、水を噴霧させる他の装置、例えば、噴霧器、フォグファウンテン、装飾噴水、あるいは類似のものである。プールにおいても、滝、滑り台、渦流浴槽(Whirlpools)、および/または噴水によって感染が可能である。レジオネラ菌の感染は、汚染された物体表面に本発明の方法を使用することによって防がれ得る。 Legionella bacteria are transferred by atomized water. Droplets containing pathogens can spread in the air and be inhaled. Possible sources of infection are, for example, hot water supply equipment, in particular showers, humidifiers or taps, as well as cooling towers, air conditioners or other equipment that sprays water, such as sprayers, fog fountains. , decorative fountain, or similar. Infection is also possible in swimming pools due to waterfalls, slides, whirlpools, and/or fountains. Legionella infections can be prevented by using the method of the invention on contaminated object surfaces.
本発明の方法は、例えば、通水管および/もしくは通水容器を備えた機器または設備、例えば、養魚に使われる機器もしくは設備に適用され得る。 The method of the present invention can be applied, for example, to equipment or equipment equipped with water pipes and/or water containers, such as equipment or equipment used for fish farming.
魚の疫病は、例えば、食用魚が狭いスペースに飼われている、すべての集約養殖の養魚場にとって大きな経済的危険となる。魚の疫病と戦うために、例えば、抗生物質および/または化学添加物が使われている。化学添加物として、例えば、消石灰(水酸化カルシウム)、過酸化水素、過酢酸製剤、硫酸銅、クロラミン、炭酸ナトリウム、塩化ナトリウム、またはホルムアルデヒドが使われている。 Fish epidemics, for example, represent a major economic risk for all intensive fish farms where food fish are kept in small spaces. To combat fish diseases, for example, antibiotics and/or chemical additives are used. As chemical additives, for example, slaked lime (calcium hydroxide), hydrogen peroxide, peracetic acid preparations, copper sulfate, chloramines, sodium carbonate, sodium chloride or formaldehyde are used.
抗生物質および/または上記化学添加物の使用を減らすためには、少なくとも1つの本発明に従って使用され得る分散物が、養魚の機器または設備、例えば、養殖池、池、ポンプ、フィルタ、管、網、釣り針、またはフットマットの光力学的な殺菌に使われ得る。同様に、例えば、魚および/または腹子は光力学的に殺菌され得る。さらに、陸生飼育器、アクアリウム容器、砂、砂利、および/または緑色植物は、使用前および/または使用中に光力学的に殺菌され得る。 In order to reduce the use of antibiotics and/or the chemical additives mentioned above, at least one dispersion that can be used according to the invention can be added to fish farming equipment or equipment, such as aquaculture ponds, ponds, pumps, filters, pipes, nets. , fishing hooks, or foot mats. Similarly, for example, fish and/or litter can be photodynamically sterilized. Additionally, terrestrial vivariums, aquarium containers, sand, gravel, and/or green plants can be photodynamically sterilized before and/or during use.
適切な電気器具は、例えば、調理器の熱板、ヘッドホン、ハンズフリーマイクロホン、ヘッドセット、携帯電話、並びに、ボタン、スイッチ、タッチスクリーン、もしくはキーボードのような操作要素を含む。適切な建築材料は、例えば、コンクリート、ガラス、砂、砂利、仕上げ用壁材、プラスタ、仕上げ用モルタル、または類似のものを含む。 Suitable appliances include, for example, cooker hot plates, headphones, hands-free microphones, headsets, mobile phones, and operating elements such as buttons, switches, touch screens, or keyboards. Suitable building materials include, for example, concrete, glass, sand, gravel, wall coverings, plaster, finishing mortar, or the like.
適切な仕上げ用壁材は、例えば、鏡板、タイル、無垢材板、中密度繊維板、合板、多合板、繊維補強コンクリート板、石膏ボード板、石膏繊維板、および、合成樹脂、発泡スチロール、および/またはセルロースからなる壁紙、を含む。 Suitable finishing wall materials are, for example, mirror boards, tiles, solid wood boards, medium density fibreboards, plywood, polyplywood, fiber-reinforced concrete boards, gypsum board boards, gypsum fibreboards, and synthetic resins, styrofoam, and/or or wallpaper consisting of cellulose.
例えば、少なくとも1つの本発明に従って使用され得る分散物は、カビの除去のために使われ得る。 For example, at least one dispersion that can be used according to the invention can be used for mold removal.
好ましくは、カビが付着している表面は、少なくとも1つの本発明に従って使用され得る分散物で処理され、そのあと、適切な周波数およびエネルギー密度の電磁放射線を生成する照射源で照射されており、これにより、そのあと、処理された表面にあるカビが削減、好ましくは、不活性化される。 Preferably, the mold-infested surface is treated with at least one dispersion usable according to the invention and then irradiated with an irradiation source producing electromagnetic radiation of suitable frequency and energy density; This then reduces, preferably inactivates, the mold present on the treated surface.
本発明の使用または本発明の方法の上述した好ましい実施形態では、微生物および上記少なくとも1つの本発明に従って使用され得る分散物の照射は、適切な周波数およびエネルギー密度の電磁放射線を使って、少なくとも1つの酸素供給化合物、好ましくは過酸化物、および/または、少なくとも1つの酸素含有ガス、好ましくは酸素、の存在下で行われる。 In the above-described preferred embodiments of the use of the invention or the method of the invention, the irradiation of the microorganism and the at least one dispersion that can be used according to the invention comprises at least one irradiation using electromagnetic radiation of suitable frequency and energy density. at least one oxygen-containing gas, preferably oxygen.
上記少なくとも1つの酸素供給化合物および/または少なくとも1つの酸素含有ガスは、好ましくは適切な周波数およびエネルギー密度の電磁放射線を使う照射の前または間に加えられ得る。 Said at least one oxygen-providing compound and/or at least one oxygen-containing gas may be added before or during irradiation, preferably using electromagnetic radiation of appropriate frequency and energy density.
適切な周波数およびエネルギー密度の電磁放射線を使って微生物および少なくとも1つの光増感剤に照射する前または間における、少なくとも1つの酸素含有化合物および/または1つの少なくとも1つの酸素含有ガスの形とした酸素のさらなる追加で、生成する活性酸素種(ROS)、好ましくは、酸素基およびまたな一重項酸素の収量が高められる。 in the form of at least one oxygen-containing compound and/or one at least one oxygen-containing gas before or during irradiation of the microorganism and the at least one photosensitizer with electromagnetic radiation of suitable frequency and energy density. Further addition of oxygen increases the yield of reactive oxygen species (ROS) produced, preferably oxygen groups and also singlet oxygen.
態様1によれば、本発明は光増感剤分散物に関し、当該光増感剤分散物は、
(a)少なくとも1つの光増感剤、
(b)少なくとも1つの界面活性剤、および
(c)少なくとも1つの界面活性剤
を含んでいる。
According to
(a) at least one photosensitizer;
(b) at least one surfactant; and (c) at least one surfactant.
態様2によれば、本発明は、態様1にかかる光増感剤分散物に関し、上記少なくとも1つの光増感剤が、正に荷電している、負に荷電している、または荷電しておらず、上記少なくとも1つの光増感剤が、a)荷電していないプロトン化可能な、少なくとも1つの窒素原子および/またはb)正に荷電している少なくとも1つの窒素原子を有している少なくとも1つの有機基を、より好ましく含んでいる。
According to
態様3によれば、本発明は、態様1~2のいずれか1つにかかる光増感剤分散物に関し、上記少なくとも1つの光増感剤が、フェナレノン、クルクミン、フラビン、ポルフィリン、ポルフィセン、キサンチン色素、クマリン、フタロシアニン、フェノチアジン化合物、アントラセン色素、ピレン、フラーレン、ペリレン、およびそれらの混合物、好ましくはフェナレノン、クルクミン、フラビン、ポルフィリン、フタロシアニン、フェノチアジン化合物、およびそれらの混合物、より好ましくはフェナレノン、クルクミン、フラビン、およびそれらの混合物からなる群から選択される。
According to aspect 3, the present invention relates to a photosensitizer dispersion according to any one of
態様4によれば、本発明は、態様1~3のいずれか1つにかかる光増感剤分散物に関し、上記少なくとも1つの光増感剤が、上記少なくとも1つの光増感剤が、式(2)~(28)を有している化合物、およびそれらの混合物からなる群から選択されるフェナレノン誘導体である。
According to aspect 4, the invention relates to a photosensitizer dispersion according to any one of
態様5によれば、本発明は、態様1~4のいずれか1つにかかる光増感剤分散物に関し、上記少なくとも1つの光増感剤が、式(32)~(49)、(51)~(64)を有している化合物、およびそれらの混合物からなる群から選択されるフラビン誘導体である。
According to
態様6によれば、本発明は、態様1~5のいずれか1つにかかる光増感剤分散物に関し、上記少なくとも1つの光増感剤が、式(75)~(104b)、(105)を有している化合物、およびそれらの混合物からなる群から選択されるクルクミン誘導体である。
According to aspect 6, the present invention relates to a photosensitizer dispersion according to any one of
態様7によれば、本発明は、態様1~6のいずれか1つにかかる光増感剤分散物に関し、上記少なくとも1つの光増感剤が、式(2)~(28)、(32)~(49)、(51)~(64)、(75)~(104b)、(105)を有している化合物、およびそれらの混合物からなる群から選択される。
According to aspect 7, the present invention relates to a photosensitizer dispersion according to any one of
態様8によれば、本発明は、態様1~7のいずれか1つにかかる光増感剤分散物に関し、上記正に荷電している窒素原子に対する対イオンとして、アニオンが選択され、当該アニオンが、フルオリド、クロリド、ブロミド、ヨージド、サルフェート、水素サルフェート、ホスフェート、二水素ホスフェート、水素ホスフェート、トシレート、メシレート、ホルメート、アセテート、プロピオネート、ブタノエート、オキサレート、タルトレート、フマレート、ベンゾエート、シトレート、およびそれらの混合物からなる群から選択される。からなる群から選択される。
According to
態様9によれば、本発明は、態様1~8のいずれか1つにかかる光増感剤分散物に関し、上記分散物が、0.1μM~1000μM、好ましくは1μM~750μM、より好ましくは2μM~500μMの範囲の濃度において、上記少なくとも1つの光増感剤を含んでいる。
According to aspect 9, the invention relates to a photosensitizer dispersion according to any one of
態様10によれば、本発明は、態様1~9のいずれか1つにかかる光増感剤分散物に関し、上記少なくとも1つの界面活性剤が、少なくとも1つの極性溶媒、好ましくは水を含んでいる。
According to
態様11によれば、本発明は、態様1~10のいずれか1つにかかる光増感剤分散物に関し、上記分散物が、いずれの場合にも当該分散物の総重量に基づいて、少なくとも0.1wt%、好ましくは少なくとも0.5wt%、より好ましくは少なくとも1wt%、より好ましくは少なくとも4wt%、より好ましくは少なくとも10wt%、より好ましくは少なくとも35wt%、より好ましくは少なくとも50wt%、より好ましくは少なくとも51wt%の割合において、上記少なくとも1つの極性溶媒、好ましくは水を含んでいる。
According to aspect 11, the invention relates to a photosensitizer dispersion according to any one of
態様12によれば、本発明は、態様1~11のいずれか1つにかかる光増感剤分散物に関し、上記分散物が、いずれの場合にも当該分散物の総重量に基づいて、0.1wt%~99.8wt%の範囲、好ましくは0.5wt%~99wt%の範囲、より好ましくは4wt%~98wt%の範囲、より好ましくは10wt%~97wt%の範囲、より好ましくは35wt%~96wt%の範囲、より好ましくは50wt%~95wt%の範囲、より好ましくは51wt%~94wt%の範囲、より好ましくは53wt%~93wt%の範囲、より好ましくは70wt%~92wt%の範囲の割合において、上記少なくとも1つの極性溶媒、好ましくは水を含んでいる。
According to aspect 12, the invention relates to a photosensitizer dispersion according to any one of
態様13によれば、本発明は、態様1~12のいずれか1つにかかる光増感剤分散物に関し、上記少なくとも1つの界面活性剤が、上述のアニオン性界面活性剤、上述のカチオン性界面活性剤、上述の両性界面活性剤およびこれらの混合物、好ましくは上述の非イオン性界面活性剤、上述のアニオン性界面活性剤およびこれらの混合物からなる群から選択される。
According to aspect 13, the present invention relates to a photosensitizer dispersion according to any one of
態様14によれば、本発明は、態様1~13のいずれか1つにかかる光増感剤分散物に関し、上記分散物が、いずれの場合にも当該分散物の総重量に基づいて、0.1wt%~65wt%の範囲、好ましくは1wt%~55wt%の範囲、より好ましくは3wt%~50wt%の範囲、より好ましくは5wt%~41wt%の範囲、より好ましくは7wt%~37wt%の範囲、より好ましくは9wt%~30wt%の範囲、より好ましくは10wt%~27wt%の範囲の割合において、上記少なくとも1つの界面活性剤を含んでいる。
According to aspect 14, the present invention relates to a photosensitizer dispersion according to any one of
態様15によれば、本発明は、態様1~14のいずれか1つにかかる光増感剤分散物に関し、上記非イオン性界面活性剤が、上述のポリアルキレングリコールエーテル、上述のアルキルグルコシド、上述のアルキルポリグリコシド、上述のアルキルグリコシドエステルおよびそれらの混合物からなる群から選択される。
According to
態様16によれば、本発明は、態様1~15のいずれか1つにかかる光増感剤分散物に関し、上記アニオン性界面活性剤が、上述のアルキルカルボキシレート、上述のアルキルスルホネート、上述のアルキルサルフェート、上述のアルキルホスハート(Alkylphoshaten)、アルキルポリグリコールエーテルサルフェート、上述のアルキルカルボン酸のスルフォネート、上述のN-アルキルサルコシネート、およびそれらの混合物からなる群から選択される。
According to aspect 16, the present invention relates to a photosensitizer dispersion according to any one of
態様17によれば、本発明は、態様1~16のいずれか1つにかかる光増感剤分散物に関し、上記カチオン性界面活性剤が、上述の4級アルキルアンモニウム塩、上述のエステルクアット、上述のアシル化ポリアミン、上述のベンジルアンモニウム塩またはそれらの混合物からなる群から選択される。
According to aspect 17, the present invention relates to a photosensitizer dispersion according to any one of
態様18によれば、本発明は、態様1~17のいずれか1つにかかる光増感剤分散物に関し、上記分散物が、5~30の炭素原子を有している上述の非環式アルカン、5~13の炭素原子を有している上述の環状アルカン、5~20の炭素原子を有している上述のパーフルオロアルカン、4~20の炭素原子を好ましく有している、上述のモノカルボン酸エステル、6~20の炭素原子を好ましく有している、上述のポリカルボン酸エステル、およびそれらの混合物からなる群から選択される少なくとも1つの非極性溶媒を含んでいる少なくとも1つの液体非極性相を、さらに含んでいる。
According to aspect 18, the invention relates to a photosensitizer dispersion according to any one of
態様19によれば、本発明は、態様1~18のいずれか1つにかかる光増感剤分散物に関し、上記分散物が、いずれの場合にも当該分散物の総重量に基づいて、少なくとも0.1wt%の、好ましくは少なくとも0.5wt%の、より好ましくは少なくとも1wt%の、より好ましくは少なくとも4wt%の、より好ましくは少なくとも10wt%の、より好ましくは少なくとも35wt%の、より好ましくは少なくとも50wt%の、より好ましくは少なくとも51wt%の割合において、上記少なくとも1つの非極性溶媒を含んでいる。
According to aspect 19, the invention relates to a photosensitizer dispersion according to any one of
態様20によれば、本発明は、態様1~19のいずれか1つにかかる光増感剤分散物に関し、上記分散物が、いずれの場合にも当該分散物の総重量に基づいて、0.1wt%~99.8wt%の範囲の、好ましくは0.5wt%~99wt%の範囲の、より好ましくは1wt%~96wt%の範囲の、より好ましくは1.5wt%~90wt%の範囲の、より好ましくは3wt%~80wt%の範囲の、より好ましくは5wt%~75wt%の範囲の、より好ましくは10wt%~60wt%の範囲の、より好ましくは12wt%~49wt%の範囲の割合において、上記少なくとも1つの非極性溶媒を含んでいる。
According to
態様21によれば、本発明は、態様1~20のいずれか1つにかかる光増感剤分散物に関し、上記分散物が、2~12の炭素原子を有しており、1~6のOH基を好ましくは有している少なくとも1つのアルカノールを含んでいる。
According to aspect 21, the present invention relates to a photosensitizer dispersion according to any one of
態様22によれば、本発明は、態様1~21のいずれか1つにかかる光増感剤分散物に関し、上記分散物が、いずれの場合にも当該分散物の総重量に基づいて、0wt%~50wt%の範囲の、好ましくは0.1wt%~40wt%の範囲の、より好ましくは0.5wt%~35wt%の範囲の、より好ましくは1wt%~30wt%の範囲の、より好ましくは1.5wt%~25wt%の範囲の、より好ましくは5wt%~20wt%の範囲の、より好ましくは7wt%~19wt%の範囲の、より好ましくは10wt%~17wt%の範囲の割合において、上記少なくとも1つのアルカノールを含んでいる。
According to aspect 22, the invention relates to a photosensitizer dispersion according to any one of
態様23によれば、本発明は、態様1~22のいずれか1つにかかる光増感剤分散物に関し、800~1200ミリバールの範囲の圧力および2~50℃の範囲の温度における上記分散物が、マイクロエマルション、好ましくは水中油型(O/W)マイクロエマルション、油中水型(W/O)マイクロエマルションまたは両連続マイクロエマルション、好ましくは水中油型(O/W)マイクロエマルションまたは油中水型(W/O)マイクロエマルション、を含んでいるか、またはからなる。
According to aspect 23, the invention relates to a photosensitizer dispersion according to any one of
態様24によれば、本発明は、態様1~23のいずれか1つにかかる光増感剤分散物に関し、上記分散物が、マイクロエマルション、好ましくは水中油型(O/W)マイクロエマルション、を含んでいる、またはであり、
(a)上述のフェナレノン、上述のクルクミン、上述のフラビン、上述のポルフィリン、上述のポルフィセン、上述のキサンチン色素、上述のクマリン、上述のフタロシアニン、上述のフェノチアジン化合物、上述のアントラセン色素、上述のピレン、上述のフラーレン、上述のペリレン、およびそれらの混合物、より好ましくは上述のフェナレノン、上述のクルクミン、上述のフラビン、上述のポルフィリン、上述のフタロシアニン、上述のフェノチアジン化合物、およびそれらの混合物、より好ましくは上述のフェナレノン、上述のクルクミン、上述のフラビン、およびそれらの混合物、より好ましくは式(2)~(25)、(32)~(49)、(51)~(64)、(75)~(105)を有している化合物およびそれらの混合物から、より好ましく選択される、少なくとも1つの光増感剤、
(b)少なくとも1つの極性溶媒、好ましくは水、
(c)上述の非イオン性界面活性剤、上述のアニオン性界面活性剤、上述のカチオン性界面活性剤、上述の両性界面活性剤およびこれらの混合物、好ましくは上述の非イオン性界面活性剤、上述のアニオン性界面活性剤およびこれらの混合物からなる群から選択される少なくとも1つの界面活性剤、ならびに
(d)5~30の炭素原子を有している上述の非環式アルカン、3~13の炭素原子を有している上述の環状アルカン、5~20の炭素原子を有している上述のパーフルオロアルカン、4~20の炭素原子を有している上述のモノカルボン酸エステル、6~20の炭素原子を有している上述のポリカルボン酸エステルおよびそれらの混合物からより好ましく選択される少なくとも1つの非極性溶媒、ならびに
(e)任意に、1~6のOH基を有していることが好ましい、2~12の炭素原子を有している、上述のアルカノールおよびそれらの混合物からなる群から選択される少なくとも1つのアルカノール
を含んでいる。
According to aspect 24, the invention relates to a photosensitizer dispersion according to any one of
(a) the above phenalenone, the above curcumin, the above flavin, the above porphyrin, the above porphycene, the above xanthine pigment, the above coumarin, the above phthalocyanine, the above phenothiazine compound, the above anthracene dye, the above pyrene, The above fullerenes, the above perylenes, and mixtures thereof, more preferably the above phenalenones, the above curcumins, the above flavins, the above porphyrins, the above phthalocyanines, the above phenothiazine compounds, and mixtures thereof, more preferably the above phenalenone, the above-mentioned curcumin, the above-mentioned flavin, and mixtures thereof, more preferably formulas (2) to (25), (32) to (49), (51) to (64), (75) to (105) ) and mixtures thereof;
(b) at least one polar solvent, preferably water;
(c) nonionic surfactants as described above, anionic surfactants as described above, cationic surfactants as described above, amphoteric surfactants as described above and mixtures thereof, preferably nonionic surfactants as described above; at least one surfactant selected from the group consisting of anionic surfactants as described above and mixtures thereof, and (d) an acyclic alkane as described above having from 5 to 30 carbon atoms, from 3 to 13 cyclic alkanes as described above having carbon atoms, perfluoroalkanes as described above having from 5 to 20 carbon atoms, monocarboxylic acid esters as described above having from 4 to 20 carbon atoms, at least one non-polar solvent selected more preferably from the abovementioned polycarboxylic esters having 20 carbon atoms and mixtures thereof, and (e) optionally having 1 to 6 OH groups. It preferably contains at least one alkanol selected from the group consisting of the abovementioned alkanols and mixtures thereof, having from 2 to 12 carbon atoms.
態様25によれば、本発明は、態様1~24のいずれか1つにかかる光増感剤分散物に関し、上記分散物が、水中油型(O/W)マイクロエマルション(好ましくは、いずれの場合にも当該マイクロエマルションの総重量に基づく、0.1wt%~49.9wt%の範囲の、好ましくは0.5wt~48wt%の範囲の、より好ましくは1wt~45wt%の範囲の、より好ましくは3wt~40wt%の範囲の、より好ましくは5wt~35wt%の範囲の、より好ましくは7wt~30wt%の範囲の比率における、上記少なくとも1つの非極性溶媒、および好ましくは、いずれの場合にも当該マイクロエマルションの総重量に基づく、50wt~99.8wt%の範囲の、好ましくは51wt~99wt%の範囲の、より好ましくは52wt~96wt%の範囲の、より好ましくは53wt~90wt%の範囲の、より好ましくは54wt~85wt%の範囲の比率における、上記少なくとも1つの界面活性剤、好ましくは水、および好ましくは、いずれの場合にも当該マイクロエマルションの総重量に基づく、0.1wt~45wt%の範囲の、好ましくは0.5wt~40wt%の範囲の、より好ましくは1wt~35wt%の範囲の、より好ましくは3wt~30wt%の範囲の、より好ましくは5wt~27wt%の範囲の、より好ましくは7wt~25wt%の範囲の、より好ましくは10wt~20wt%の範囲の比率における、上記少なくとも1つの界面活性剤、および任意にさらに、いずれの場合にも当該マイクロエマルションの総重量に基づく、0wt~50wt%の範囲の、好ましくは0.1wt~40wt%の範囲の、より好ましくは0.5wt~35wt%の範囲の、より好ましくは1wt~30wt%の範囲の、より好ましくは1.5wt~25wt%の範囲の、より好ましくは5wt~20wt%の範囲の、より好ましくは7wt~19wt%の範囲の、より好ましくは10wt~17wt%の範囲の比率における、上記少なくとも1つのアルカノール)である。
According to
態様26によれば、本発明は、態様1~25のいずれか1つにかかる光増感剤分散物に関し、上記分散物が、好ましくは無機酸、有機酸、無機塩基、有機塩基、それらの塩またはそれらの混合物である少なくとも1つのpH調整物質を、さらに含んでいる。
According to aspect 26, the invention relates to a photosensitizer dispersion according to any one of
態様27によれば、本発明は、態様1~26のいずれか1つにかかる光増感剤分散物に関し、上記分散物が、上述のカルボキシメチル重合体、上述のポリアクリルアミド、上述のアルギナート、上述のセルロースエーテルおよびそれらの混合物からなる群から選択される少なくとも1つのゲル化剤を、さらに含んでいる。
According to aspect 27, the present invention relates to a photosensitizer dispersion according to any one of
態様28によれば、本発明は、態様1~27のいずれか1つにかかる光増感剤分散物に関し、800~1200ミリバールの範囲の圧力および2~50℃の範囲の温度における上記分散物が、ゲル、好ましくは分散ゲル、を含んでいる、またはである。
According to aspect 28, the invention relates to a photosensitizer dispersion according to any one of
態様29によれば、本発明は、ウイルス、古細菌、細菌、細菌胞子、真菌、真菌胞子、原性動物、藻類、および血液媒介寄生虫からなる群から好ましく選択される微生物の光力学的な不活性化のための、態様1~28のいずれか1つにかかる光増感剤分散物の使用に関する。
According to aspect 29, the present invention provides a method for controlling the photodynamic activity of microorganisms preferably selected from the group consisting of viruses, archaea, bacteria, bacterial spores, fungi, fungal spores, protozoa, algae, and blood-borne parasites. The present invention relates to the use of a photosensitizer dispersion according to any one of
態様30によれば、本発明は、対象の表面清浄化および/または表面コーティングのための、態様29にかかる使用に関する。
According to
態様31によれば、本発明は、医療品、食品包装、繊維製品、建築材料、電子装置、家具または衛生用品の表面清浄化および/または表面コーティングのための、態様29~30のいずれか1つにかかる使用に関する。 According to aspect 31, the invention provides a method according to any one of aspects 29 to 30 for surface cleaning and/or surface coating of medical products, food packaging, textile products, building materials, electronic devices, furniture or sanitary products. regarding such use.
態様32によれば、本発明は、液体の殺菌のための、態様29~31のいずれか1つにかかる使用に関する。 According to aspect 32, the invention relates to the use according to any one of aspects 29 to 31 for the sterilization of liquids.
態様33によれば、本発明は、食品の殺菌のための、態様29~32のいずれか1つにかかる使用に関する。 According to aspect 33, the invention relates to the use according to any one of aspects 29 to 32 for the sterilization of food products.
態様34によれば、本発明は、ウイルス、古細菌、細菌、細菌胞子、真菌、真菌胞子、原性動物、藻類、血液媒介寄生虫またはそれらの組み合わせを好ましく含んでいる微生物の光力学的な不活性化のための方法に関し、当該方法は、以下のステップ:
(A)上記微生物を、態様1~28のいずれか1項に記載の少なくとも1つの分散物と接触させるステップ;および
(B)適切な周波数およびエネルギー密度の電磁放射線を、上記微生物、および上記分散物に含まれている少なくとも1つの光増感剤に照射するステップ
を含んでいる。
According to aspect 34, the present invention provides for the photodynamic analysis of microorganisms preferably comprising viruses, archaea, bacteria, bacterial spores, fungi, fungal spores, protozoa, algae, blood-borne parasites or combinations thereof. Regarding the method for inactivation, the method comprises the following steps:
(A) contacting the microorganism with at least one dispersion according to any one of aspects 1-28; and (B) applying electromagnetic radiation of a suitable frequency and energy density to the microorganism and the dispersion. irradiating at least one photosensitizer contained in the article.
本発明は、図面および実施例を通して、以下に説明されるが、それらに限定されない。
図1は、光増感剤なしのマイクロエマルションE1~E4およびエタノール水溶液の、実施例1において示されている濃度にしたがって測定された接触角の平均値を示している。図2は、マイクロエマルションの、水による希釈物(DMS;TWEEN(登録商標) 20/1,2-ペンタンジオール(1:3);水)の、実施例1において測定された測定された接触角の平均値を示している。図3は、水(w)、マイクロエマルションE1(E1)またはマイクロエマルションE2(E2)における光増感剤TMPyPについて、実施例1において測定された時間分解一重項酸素スペクトルを示している。図4は、水(w)、マイクロエマルションE1(E1)またはマイクロエマルションE2(E2)における光増感剤SA-PN-01aについて、実施例1において測定された時間分解一重項酸素スペクトルを示している。図5は、水(w)、マイクロエマルションE1(E1)またはマイクロエマルションE2(E2)における光増感剤FL-AS-1aについて、実施例1において測定された時間分解一重項酸素スペクトルを示している。図6aは、示されている濃度の、水における光増感剤SA-PN-01aについて実施例1において測定された光毒性試験の結果を示している。図6bは、示されている濃度の、マイクロエマルションE2(E2)光増感剤SA-PN-01aについて実施例1において測定された光毒性試験の結果を示している。図7は、示されている界面活性剤の対応する量が加えられている、光増感剤なしのゲルG2およびG3の、実施例3において測定された接触角の平均値を示している。図8は、ゲルG3における光増感剤TMPyPについて実施例3において測定された、時間分解一重項酸素スペクトルを示している。図9は、ゲルG3における光増感剤TMPyPについて実施例3において測定された、波長分解一重項酸素スペクトルを示している。
The invention is illustrated below through figures and examples, but is not limited thereto.
FIG. 1 shows the average values of the contact angles of the microemulsions E1 to E4 without photosensitizer and of the aqueous ethanol solution, measured according to the concentrations indicated in Example 1. Figure 2 shows the measured contact angles of a microemulsion diluted with water (DMS;
すべての使用した化学物質は一般的な売り手(TCI、ABCR、Acros、Merck、およびFluka)から購入しし、改めて浄化することなく使用した。溶媒は使用前に蒸留し、必要な場合に従来の方法で乾燥した。乾燥DMFはFluka(ドイツ、タウフキルヘン)から購入した。薄層クロマトグラフィは、Merck(社)(ドイツ、ダルムシュタット)のシリカゲル60 F254のコーティングを施した薄層アルミホイル上に実施した。予備クロマトグラフィは商業的に入手できる、シリカゲル60を施したガラスプレート(20cm×20cm、Carl Roth GmbH& Co. KG、ドイツ、カールスルーエ)で実施した。化合物は紫外線(λ=254nm、333nm)および部分的に肉眼で検知しまたはニンヒドリンで染色した。クロマトグラフィはAcros(社)(米国、ウォルトサム)のシリカゲル(0.060-0.200)で実施した。NMRスペクトルはBruker分光計Avance 300(300Mhz[1H-NMR]、75MHz[13C-NMR])(Bruker Corporation、米国、ビルリカ)で測定した。すべての化合物は外部標準(テトラメチルシラン、TMS)に相対的にδ[ppm]で記載している。それぞれの結合定数はHzで記載しており;シグナルの類型化:s=一重項、d=二重項、t=三重項、m=多重項、dd=二重の二重項、br=ブロード。積分は原子の相対的な数を決定する。炭素スペクトルにおけるシグナルの一義的な決定はDEPT法(パルス角度:135°)により行う。誤差限界:1H-NMRに対して0.01ppm 、13C-NMRに対して0.1ppm、および結合定数に対して0.1Hz。それぞれの使用した溶媒を各スペクトルについて記載する。IRスペクトルはBiorad分光計Excalibur FTS 3000(Bio-Rad Laboratories GmbH、ドイツ、ミュンヘン)において記録した。ES-MSはThermoQuest Finnigan TSQ 7000分光計で測定し、すべてのHR-MSはThermoQuest Finnigan MAT 95(それぞれはThermo Fisher Scientific Inc、米国、ウォルサム)で検出し、アルゴンはFAB-イオン化(Fast Atom Bombardement)のためのイオン化ガスとして用いた。融点はガラス製毛細管を使いながら融点測定装置Buchi SMP-20(Buchi Labortechnik GmbH、ドイツ、エッセン)を用いて決定した。すべてのUV/VisスペクトルはVarian Cary 50 Bio UV/VIS分光計、蛍光スペクトルはVarian Cary Eclipse分光計で記録した。特別な分光計の純度の、吸収測定および放出測定の溶媒はAcrosもしくはBakerから購入するか、UvasolはMerckから購入した。各測定においてミリポア水(18MΩ、Milli QPlus)が使用した。
All chemicals used were purchased from common vendors (TCI, ABCR, Acros, Merck, and Fluka) and used without further purification. Solvents were distilled and, if necessary, dried using conventional methods before use. Dry DMF was purchased from Fluka (Taufkirchen, Germany). Thin layer chromatography was carried out on thin layer aluminum foil coated with
下記実施例において、以下の光増感剤を使用した: In the examples below, the following photosensitizers were used:
1.)5,10,15,20-テトラキス(1-メチル-4-ピリジル)-ポルフィリン-テトラ-(p-トルエンスルホン酸)
(TMPyP、M=1363.65g/mol)
1. ) 5,10,15,20-tetrakis(1-methyl-4-pyridyl)-porphyrin-tetra-(p-toluenesulfonic acid)
(TMPyP, M=1363.65g/mol)
TMPyPを、TCI Germany GmbH(エシュボルン、ドイツ)より商業的に購入した。 TMPyP was purchased commercially from TCI Germany GmbH (Eschborn, Germany).
2.)2-(4-ピリジニル)メチル)-1H-フェナレン-1-オン-クロライド
(SA-PN-01a、M = 307.78g/mol)、
2. ) 2-(4-pyridinyl)methyl)-1H-phenalen-1-one-chloride
(SA-PN-01a, M = 307.78g/mol),
化学式(24)を有する化合物のクロライド Chloride of the compound having chemical formula (24)
SA-PN-01aを、合成について記載したEP 2 678 035 A2、実施例7に従って作製した。DMSO-d6中の1H-NMRスペクトルは、当該文献に開示されるスペクトルと同じであった。
SA-PN-01a was made according to
3a.)10-[2-({[(tert-ブチル)オキシ]カルボニル}アミノ)eth-1-イル]-7,8-ジメチル-[3H,10H]-ベンゾ[g]プテリジン-2,4-ジオン(フラビン32a) 3a. ) 10-[2-({[(tert-butyl)oxy]carbonyl}amino)eth-1-yl]-7,8-dimethyl-[3H,10H]-benzo[g]pteridine-2,4-dione (flavin 32a)
市販されている前駆体以外の合成を、Butenandt, J. et al. (2002)に公表されている手順に従って実施した。DMSO-d6中の1H-NMRスペクトルは、当該文献に開示されるスペクトルと同一であった。 Synthesis other than commercially available precursors was performed according to the procedure published in Butenandt, J. et al. (2002). The 1 H-NMR spectrum in DMSO-d6 was identical to the spectrum disclosed in the literature.
3b.)10-(2-アミノeth-1-イル)-7,8-ジメチル-[3H,10H]-ベンゾ[g]プテリジン-2,4-ジオン-ハイドロクロライド(FL-AS-H-1a;M=321.77g/mol)、 3b. ) 10-(2-aminoeth-1-yl)-7,8-dimethyl-[3H,10H]-benzo[g]pteridine-2,4-dione-hydrochloride (FL-AS-H-1a; M =321.77g/mol),
化学式(32)を有する化合物のクロライド Chloride of the compound having the chemical formula (32)
フラビン32a(2.0mmol)を、ジクロロメタン(100ml)に溶解し、HCl-ジエチルエーテル(10ml)を滴状で加え、その反応混合物を脱湿された暗所において一晩撹拌した。沈殿物を吸い上げ、ジエチルエーテルで洗浄した後、乾燥した。DMSO-d6中の1H-NMRスペクトルは、当該文献に開示されるスペクトルと同一であった。 Flavin 32a (2.0 mmol) was dissolved in dichloromethane (100 ml), HCl-diethyl ether (10 ml) was added dropwise and the reaction mixture was stirred overnight in a dehumidified dark place. The precipitate was sucked up, washed with diethyl ether, and then dried. The 1H-NMR spectrum in DMSO-d6 was identical to the spectrum disclosed in the literature.
4a)3,10-ビス[2’-(tert-ブチルオキシカルボニルアミノ)-1’-エチル]-7,8-ジメチルベンゾ[g]-プテリジン-2,4-ジオン(フラビン64a) 4a) 3,10-bis[2'-(tert-butyloxycarbonylamino)-1'-ethyl]-7,8-dimethylbenzo[g]-pteridine-2,4-dione (flavin 64a)
フラビン32a以外のフラビン64aの合成を、Svoboda J. et al. (2008)において公開される手順に従って実施した。DMSO-d6中の1H-NMRスペクトルは、当該文献に開示されるスペクトルと同一であった。 The synthesis of flavin 64a other than flavin 32a was performed according to the procedure published in Svoboda J. et al. (2008). The 1H-NMR spectrum in DMSO-d6 was identical to the spectrum disclosed in the literature.
4b)3,10-ビス(2’-アミノ-1’-エチル)-7,8-ジメチルベンゾ[g]プテリジン-2,4-ジオン-ジハイドロクロライド(FL-AS-H-2;M=401.29g/mol)、 4b) 3,10-bis(2'-amino-1'-ethyl)-7,8-dimethylbenzo[g]pteridine-2,4-dione-dihydrochloride (FL-AS-H-2; M= 401.29g/mol),
化合物(64)のジクロライド Dichloride of compound (64)
フラビン64a(2.0mmol)をジクロロメタン(100ml)に溶解し、HCl-ジエチルエーテル(10ml)を滴状で加え、その反応混合物を、脱湿された暗所において一晩撹拌した。沈殿物を吸い上げ、ジエチルエーテルで洗浄した後、乾燥した。DMSO-d6中の1H-NMRスペクトルは、当該文献に開示されるスペクトルと同一であった。 Flavin 64a (2.0 mmol) was dissolved in dichloromethane (100 ml), HCl-diethyl ether (10 ml) was added dropwise and the reaction mixture was stirred overnight in a dehumidified dark place. The precipitate was sucked up, washed with diethyl ether, and then dried. The 1 H-NMR spectrum in DMSO-d6 was identical to the spectrum disclosed in the literature.
5.化学式(26)、(27)、(28a)、および(28)を有する化合物の合成: 5. Synthesis of compounds having chemical formulas (26), (27), (28a), and (28):
条件5a)MeOH、メチルアミン、RT、一晩、50℃、2~10時間、60~75%;
5b)トリメチルアミン、エタノール、RT、一晩、50℃、5時間、83%;
Conditions 5a) MeOH, methylamine, RT, overnight, 50°C, 2-10 hours, 60-75%;
5b) Trimethylamine, ethanol, RT, overnight, 50°C, 5 hours, 83%;
条件5c)N,N’-ジ-Boc-N’’-トリフリルグアニジン、DCM、NEt3、0℃、その後RT、4時間、88%;
5d)Et2O中のHCl、DCM、RT、6時間、50℃、5時間、96%。
Condition 5c) N,N′-di-Boc-N″-trifurylguanidine, DCM, NEt 3 , 0° C. then RT, 4 h, 88%;
5d) HCl in Et2O , DCM, RT, 6 h, 50<0>C, 5 h, 96%.
5a)N-メチル-N-(1-オキソ-1H-フェナレン-2-イル)メタンアミニウム-クロライド
化学式(27)を有する化合物のクロライド
氷冷されたメタノール中のメチルアミン溶液(40mL、10%)をメタノール(10mL)中の2-クロロメチル-1H-フェナレン-1-オン(1)(113mg、0.5mmol)に滴状で1時間以上加えた。室温で30時間撹拌した後、余分なアミンおよび溶媒を窒素流中で除去した。残渣を、ジクロロメタン(DCM)/エタノール(4:1)に溶解し、ジエチルエーテルを加えることにより沈澱させた。生成物を遠心分離し(60分間、4400rpm、0℃)、上清を捨てた。この工程をもう1度繰り返した。そして、残渣をジエチルエーテル中に懸濁した。黄色の固体が沈殿した後、上清をデカンテーションして捨てた。この工程を2回繰り返した。生成物(101mg、0.39mmol)は、黄褐色の粉末であった。
1H-NMR(300MHz,CDCl3):δ[ppm]=8.66(d,J=7.4Hz,1H),8.28~8.20(m,2H),8.08(d,J=8.3Hz,1H),7.94(d,J=7.0Hz,1H),7.80(t,J=7.7Hz,1H)7.67~7.59(m,1H),4.20(s,2H),2.79(s,3H),
MS(ESI-MS,CH2Cl2/MeOH+10mmolNH4OAc):e/z(%)=224.1(MH+,100%),
分子量(MW)=224.28+35.45g/mol,分子式(MF)=C15H14NOCl.
5a) N-methyl-N-(1-oxo-1H-phenalen-2-yl)methanaminium-chloride
Chloride of the compound having formula (27) An ice-cold solution of methylamine in methanol (40 mL, 10%) was dissolved in 2-chloromethyl-1H-phenalen-1-one (1) (113 mg, 0.5 mmol) in dropwise form for over 1 hour. After stirring for 30 hours at room temperature, excess amine and solvent were removed in a stream of nitrogen. The residue was dissolved in dichloromethane (DCM)/ethanol (4:1) and precipitated by adding diethyl ether. The product was centrifuged (60 min, 4400 rpm, 0°C) and the supernatant was discarded. This process was repeated one more time. The residue was then suspended in diethyl ether. After a yellow solid precipitated, the supernatant was decanted and discarded. This process was repeated twice. The product (101 mg, 0.39 mmol) was a tan powder.
1 H-NMR (300MHz, CDCl 3 ): δ[ppm]=8.66(d,J=7.4Hz,1H),8.28~8.20(m,2H),8.08(d,J=8.3Hz,1H),7.94 (d,J=7.0Hz,1H),7.80(t,J=7.7Hz,1H)7.67~7.59(m,1H),4.20(s,2H),2.79(s,3H),
MS(ESI-MS, CH2Cl2 /MeOH+ 10mmolNH4OAc ):e / z(%)=224.1(MH + ,100%),
Molecular weight (MW)=224.28+35.45g/mol, molecular formula (MF)=C 15 H 14 NOCl.
5b)N,N,N-トリメチル-1-(1-オキソ-1H-フェナレン-2-イル)メタンアミニウム-クロライド
(SA-PN-02a)
化学式(26)を有する化合物のクロライド
2-(クロロメチル)-1H-フェナレン-1-オン(1)(230mg、1mmol)-エタノール(60mL)をシュレンクフラスコに注いだ。エタノール中のトリエチルアミン(5mL、5.6M、23mmol)を、シリンジによって壁を伝わせて加えた。溶液を暗所で一晩撹拌した。それから、撹拌を50℃で30分間続けた。溶媒の体積を、3mLになるまで濃縮した。ジエチルエーテル(50mL)を加え、生成物を完全に沈殿させた。生成物を遠心分離し(60分間、4400rpm、0℃)、上清を捨てた。残渣をジエチルエーテルに懸濁した。黄色の固体が沈殿した後、上清をデカンテーションして捨てた。この工程を2回繰り返した。固体を減圧下で乾燥し、黄色の粉末を得た(210mg、0.73mmol)。
1H-NMR(600MHz,D2O):δ[ppm]=8.02(d,J=8Hz,1H),7.97(d,J=6.3Hz,1H),7.92(d,J=8.2Hz,1H),7.77(s,1H),7.62(d,J=7Hz,1H),7.50(t,J=7.8Hz,1H),7.45(t,J=7.8Hz,1H),4.12(s,2H),2.98(s,9H),
MS(ESI-MS,CH2Cl2/MeOH+10mmolNH4OAc):e/z(%)=252.1(100,M+),
MW=287.79g/mol,
MF=C17H18NOCl;
5b) N,N,N-trimethyl-1-(1-oxo-1H-phenalen-2-yl)methanaminium-chloride
(SA-PN-02a)
Chloride 2-(chloromethyl)-1H-phenalen-1-one (1) (230 mg, 1 mmol) of a compound having chemical formula (26) - ethanol (60 mL) was poured into a Schlenk flask. Triethylamine (5 mL, 5.6 M, 23 mmol) in ethanol was added through the wall via syringe. The solution was stirred in the dark overnight. Stirring was then continued for 30 minutes at 50°C. The volume of solvent was concentrated to 3 mL. Diethyl ether (50 mL) was added to completely precipitate the product. The product was centrifuged (60 min, 4400 rpm, 0°C) and the supernatant was discarded. The residue was suspended in diethyl ether. After a yellow solid precipitated, the supernatant was decanted and discarded. This process was repeated twice. The solid was dried under reduced pressure to give a yellow powder (210 mg, 0.73 mmol).
1 H-NMR (600MHz, D 2 O): δ[ppm]=8.02(d,J=8Hz,1H),7.97(d,J=6.3Hz,1H),7.92(d,J=8.2Hz,1H ),7.77(s,1H),7.62(d,J=7Hz,1H),7.50(t,J=7.8Hz,1H),7.45(t,J=7.8Hz,1H),4.12(s,2H) ,2.98(s,9H),
MS(ESI-MS, CH2Cl2 /MeOH+ 10mmolNH4OAc ):e / z(%)=252.1(100,M + ),
MW=287.79g/mol,
MF= C17H18NOCl ;
5c)1-((1-オキソ-1H-フェナレン-2-イル)メチル)-1-メチル-2,3-ジ(tert-ブトキシカルボニル)グアニジン
化学式(28a)を有する化合物
ジクロロメタン(10mL)中のN,N’-ジ-Boc-N’ ’-トリフリルグアニジン(0.41g、1.05mmol)を乾燥させた25mL丸底フラスコに注いだ。トリエチルアミン(0.3g、mL、0.39mL、3mmol)を、脱湿条件下2~5℃において、ゆっくりと加えた。化合物3(130mg、0.5mmol)を一度に加えた。室温で5時間撹拌した後、ジクロロメタン(30mL)で希釈し、その溶液を分液ロートへ移した。有機相を、硫酸水素カリウム水溶液、飽和重炭酸ナトリム溶液(10mL)および飽和食塩水で洗浄し、MgSO4上で乾燥させて濾過した。そして、回転蒸発によって濃縮した。粗生成物を、アセトン/石油エーテル(1:2)を用いたカラムクロマトグラフィーによって精製し、黄色の固体として生成物を得た(0.21g)。さらなる精製のため、その物質をアセトン(1mL)に溶解し、石油エーテル(14mL)を用いて沈殿させた。沈殿物を吸い上げ、石油エーテルで洗浄した。
1H-NMR(300MHz,CDCl3):δ[ppm]=8.63(d,J=7.3Hz,1H),8.21(d,J=7.9Hz,1H),8.03(d,J=8.2Hz,1H),7.85~7.70(m,3H),7.67~7.54(m,1H),4.59(s,2H),3.01(s,3H),1.50(s,9H),1.48(s,9H),
MS(ESI-MS,CH2Cl2/MeOH+10mmolNH4OAc):e/z(%)=466.1(MH+,100%),
MW=465.53g/mol,
MF=C26H31N3O5
5c) 1-((1-oxo-1H-phenalen-2-yl)methyl)-1-methyl-2,3-di(tert-butoxycarbonyl)guanidine
Compound having chemical formula (28a)
N,N'-di-Boc-N''-triflylguanidine (0.41 g, 1.05 mmol) in dichloromethane (10 mL) was poured into a dry 25 mL round bottom flask. Triethylamine (0.3 g, mL, 0.39 mL, 3 mmol) was added slowly at 2-5° C. under dehumidified conditions. Compound 3 (130 mg, 0.5 mmol) was added in one portion. After stirring at room temperature for 5 hours, it was diluted with dichloromethane (30 mL) and the solution was transferred to a separatory funnel. The organic phase was washed with aqueous potassium hydrogen sulfate solution, saturated sodium bicarbonate solution (10 mL) and saturated brine, dried over MgSO 4 and filtered. It was then concentrated by rotary evaporation. The crude product was purified by column chromatography using acetone/petroleum ether (1:2) to give the product as a yellow solid (0.21 g). For further purification, the material was dissolved in acetone (1 mL) and precipitated with petroleum ether (14 mL). The precipitate was sucked up and washed with petroleum ether.
1 H-NMR (300MHz, CDCl 3 ): δ[ppm]=8.63(d,J=7.3Hz,1H),8.21(d,J=7.9Hz,1H),8.03(d,J=8.2Hz,1H ),7.85~7.70(m,3H),7.67~7.54(m,1H),4.59(s,2H),3.01(s,3H),1.50(s,9H),1.48(s,9H),
MS(ESI-MS, CH2Cl2 /MeOH+ 10mmolNH4OAc ):e/z ( %)=466.1(MH + ,100%),
MW=465.53g/mol,
MF = C26H31N3O5 _
5d)1-((1-オキソ-1H-フェナレン-2-イル)メチル)-1-メチル-グアニジニウム-クロライド
(SA-PN-24d)
化学式(28)を有する化合物のクロライド
化合物の作製および精製を、光から保護する条件下で実施した。化合物5(200mg、0.45mmol)をジクロロメタン(20mL、CaCl CaCl2上で乾燥)に加えた。ジエチルエーテル(2mL)中のHCl飽和溶液を滴状で加えた。脱湿された条件下、室温で4時間撹拌した後、溶液を2つのブルーキャッップ(Blue Cap)に分け、ジエチルエーテルを15mLになるように注いだ。生成物を遠心分離し(60分間、4400rpm、0℃)、上清を捨てた。残渣をジエチルエーテルに懸濁した。黄色の固体が沈殿した後、上清をデカンテーションし、捨てた。この工程を2回繰り返した。これに続いて、生成物を減圧下で乾燥し、130mgの黄色の粉末を得た。
1H-NMR(300MHz,DMSO-d6):δ[ppm]=8.60~8.47(m,4H),8.33~8.24(m,2H),8.16~8.09(m,2H),7.98~7.89(m,2H),7.84~7.73(m,4H),7.57~7.48(m,7H),4.55~4.42(m,4H),3.05(s,6H),
MS(ESI-MS,CH2Cl2/MeOH+10mmolNH4OAc):e/z(%)=266.1(MH+,100%);
MW=266.3+35.45=301.75g/mol;
MF=C16H16N3OCl
5d) 1-((1-oxo-1H-phenalen-2-yl)methyl)-1-methyl-guanidinium-chloride
(SA-PN-24d)
Chloride of Compound Having Formula (28) Preparation and purification of the compound was carried out under conditions protecting from light. Compound 5 (200 mg, 0.45 mmol) was added to dichloromethane (20 mL, dried over CaCl CaCl2 ). A saturated solution of HCl in diethyl ether (2 mL) was added dropwise. After stirring for 4 hours at room temperature under dehumidified conditions, the solution was divided into two Blue Caps and diethyl ether was poured into 15 mL. The product was centrifuged (60 min, 4400 rpm, 0°C) and the supernatant was discarded. The residue was suspended in diethyl ether. After a yellow solid precipitated, the supernatant was decanted and discarded. This process was repeated twice. Following this, the product was dried under reduced pressure to obtain 130 mg of a yellow powder.
1 H-NMR (300MHz, DMSO-d6): δ[ppm]=8.60~8.47(m,4H),8.33~8.24(m,2H),8.16~8.09(m,2H),7.98~7.89(m, 2H),7.84~7.73(m,4H),7.57~7.48(m,7H),4.55~4.42(m,4H),3.05(s,6H),
MS(ESI-MS, CH2Cl2 /MeOH+ 10mmolNH4OAc ):e/z(%)=266.1(MH + ,100%) ;
MW=266.3+35.45=301.75g/mol;
MF=C 16 H 16 N 3 OCl
実施例1:
A)異なる水含有マイクロエマルションの調製
以下に示されるマイクロエマルションE1~E4の成分のwt%は、それぞれ光増感剤を含まないそれぞれのマイクロエマルションの総重量に基づいている。
Example 1:
A) Preparation of different water-containing microemulsions The wt% of the components of microemulsions E1 to E4 shown below are each based on the total weight of the respective microemulsion without photosensitizer.
マイクロエマルションE1:DMS、SDSおよび1-ペンタノール、ならびに水からなるマイクロエマルション。ここで、SDS対1-ペンタノールの質量比は1:2で一定である。
20.0wt%ジメチルコハク酸(DMS)
8.33wt%ドデシル硫酸ナトリウム(SDS)
16.67wt%1-ペンタノール
55.0wt%水
Microemulsion E1: Microemulsion consisting of DMS, SDS and 1-pentanol, and water. Here, the mass ratio of SDS to 1-pentanol is constant at 1:2.
20.0wt% dimethylsuccinic acid (DMS)
8.33wt% sodium dodecyl sulfate (SDS)
16.67wt% 1-pentanol 55.0wt% water
マイクロエマルションE2:DMS、SDSおよび1,2-ペンタンジオール、ならびに水からなるマイクロエマルション。ここで、SDS対1,2-ペンタンジオールの質量比は1:2で一定である。
20.0wt%ジメチルコハク酸(DMS)
8.33wt%ドデシル硫酸ナトリウム(SDS)
16.67wt%1,2-ペンタンジオール
55.0wt%水
Microemulsion E2: Microemulsion consisting of DMS, SDS and 1,2-pentanediol, and water. Here, the mass ratio of SDS to 1,2-pentanediol is constant at 1:2.
20.0wt% dimethylsuccinic acid (DMS)
8.33wt% sodium dodecyl sulfate (SDS)
16.67
マイクロエマルションE3:DMS、TWEEN(登録商標)20および1,2-ペンタンジオール、ならびに水からなるマイクロエマルション。ここで、TWEEN(登録商標)20対1,2-ペンタンジオールの質量比は1:3で一定である。
10.0wt%ジメチルコハク酸(DMS)
3.75wt%TWEEN(登録商標)20
11.25wt%1,2-ペンタンジオール
75.0wt%水
Microemulsion E3: Microemulsion consisting of DMS,
10.0wt% dimethylsuccinic acid (DMS)
3.75wt% TWEEN (registered trademark) 20
11.25
マイクロエマルションE4:DMS、TWEEN(登録商標)20および1,2-プロパンジオール、ならびに水からなるマイクロエマルション。ここで、TWEEN(登録商標)20対1,2-プロパンジオールの質量比は1:3で一定である。
10.0wt%ジメチルコハク酸(DMS)
3.75wt%TWEEN(登録商標)20
11.25wt%1,2-プロパンジオール
75.0wt%水
Microemulsion E4: Microemulsion consisting of DMS,
10.0wt% dimethylsuccinic acid (DMS)
3.75wt% TWEEN (registered trademark) 20
11.25
対応するマイクロエマルションE1~E4は、まず、光増感剤を含まずに調製される。ここで、水を除くすべての成分を、計量し、順に混合した。均質の混合物が得られた後、撹拌し続けながら水を適量加えた。 The corresponding microemulsions E1 to E4 are first prepared without photosensitizer. Now all ingredients except water were weighed and mixed in order. After a homogeneous mixture was obtained, a suitable amount of water was added with continued stirring.
例えば、100gのマイクロエマルションE4の生成は、3.75GのTWEEN(登録商標)20、11.25gの1,2-プロパンジオール、および10gのDMSを計量することで実施された。均質の混合物が得られるまで、計量の結果得られた溶液を、撹拌しながら混合した。次いで、75gの水を撹拌しながら加えた。
For example, the production of 100 g of microemulsion E4 was carried out by weighing 3.75 G of
さらなる実験については、光増感剤を、それぞれのマイクロエマルションに適切な濃度となるよう溶解し、光増感剤が完全に溶解するまで撹拌した。 For further experiments, the photosensitizer was dissolved in each microemulsion to the appropriate concentration and stirred until the photosensitizer was completely dissolved.
B)接触角試験
使用するマイクロエマルションによる表面の濡れ性を、接触角試験を用いて測定した。
B) Contact Angle Test The wettability of the surface by the microemulsion used was measured using a contact angle test.
接触角試験には、前述の光増感剤を含まないエマルション、および光増感剤TMPyP、SA-PN-01a、SA-PN-02a、SA-PN-24d、FL-AS-H-1またはFL-AS-H-2を含む、光増感剤含有エマルションを使用した。 For the contact angle test, emulsions without the aforementioned photosensitizers and photosensitizers TMPyP, SA-PN-01a, SA-PN-02a, SA-PN-24d, FL-AS-H-1 or A photosensitizer-containing emulsion containing FL-AS-H-2 was used.
新規の分散物と従来のアルコール含有殺菌溶液とを比較するために、参考溶液として、さらに、様々な濃度のエタノール(10wt%エタノール~90wt%エタノール)水溶液を使用した。 In order to compare the new dispersion with conventional alcohol-containing disinfection solutions, aqueous ethanol solutions of various concentrations (10 wt% ethanol to 90 wt% ethanol) were also used as reference solutions.
さらに、上述の光増感剤を含まないエマルションおよび光増感剤含有エマルションの希釈液を、対応するマイクロエマルションにおける水の含有率が99wt%になるまで5段階希釈するために使用した。 Furthermore, the diluted solutions of the photosensitizer-free emulsion and the photosensitizer-containing emulsion described above were used to dilute the corresponding microemulsions in five steps until the water content was 99 wt%.
接触角を、DataPhysics Instruments GmbH社製(フィルダーシュタット、ドイツ)の接触角計測デバイスDataphysics OCA 35を使用して、メーカーの説明書に従って、測定した。
Contact angles were measured using a contact angle measurement
各計測において、試験される各溶液2.5μlを完全空気調整下の室温(温度:25℃、気圧:1013mbar、相対湿度:50%)で自動ハミルトンシリンジを用いて、試験表面としてのスライドガラスに、滴下し、1秒の時間間隔で撮影した。 For each measurement, 2.5 μl of each solution to be tested was applied to a glass slide as the test surface using an automatic Hamilton syringe at room temperature under full air conditioning (temperature: 25 °C, atmospheric pressure: 1013 mbar, relative humidity: 50%). , was dropped, and images were taken at 1 second time intervals.
次に、それぞれの撮影画像において、液滴と試験表面との左右両方の接触角をDataPhysics Instruments GmbH社製のソフトウェアSCA 20wofを用いて計測し、計測された接触角の平均値を算出した。すべての計測を、それぞれ4回繰り返した。 Next, in each captured image, both the left and right contact angles between the droplet and the test surface were measured using software SCA 20wof manufactured by DataPhysics Instruments GmbH, and the average value of the measured contact angles was calculated. All measurements were repeated four times each.
図1は、様々な濃度のエタノール(10wt%エタノール~80wt%エタノール)を用いたエタノール水溶液において測定された接触角の平均値を示している。 FIG. 1 shows the average values of contact angles measured in aqueous ethanol solutions using various concentrations of ethanol (10 wt% ethanol to 80 wt% ethanol).
さらに、一例として、光増感剤を含まないマイクロエマルションE1~E4において測定された接触角の平均値を、図1中に示す。 Furthermore, as an example, the average values of contact angles measured for microemulsions E1 to E4 that do not contain a photosensitizer are shown in FIG.
使用する光増感剤のうちそれぞれ1種類を100μm含む、マイクロエマルションE1~E4において計測された接触角の平均値は、光増感剤を含まないマイクロエマルションE1~E4において計測された接触角とわずかにしか変わらなかった。 The average value of the contact angle measured in microemulsions E1 to E4 containing 100 μm of each of the photosensitizers used is the same as the contact angle measured in microemulsions E1 to E4 that do not contain the photosensitizer. It changed only slightly.
SDSおよびTWEEN(登録商標)20を含む様々なマイクロエマルションにおける接触角は、純水と比較して、著しく小さかった。使用したガラス表面に匹敵する濡れ性を達成するためには、40wt%以上のエタノールを使用する必要があると思われる。
The contact angles in various microemulsions containing SDS and
マイクロエマルションを希釈による効果は、図2に、光増感剤を含まないエマルションE3(DMS;TWEEN(登録商標)20/1,2-ペンタンジオール(1:3);水)を使用した場合における例示として示されている。
The effect of diluting the microemulsion is shown in Figure 2 when Emulsion E3 (DMS;
図2からわかるように、マイクロエマルションE3は、上述の試験において、希釈による接触角の著しい増大を伴わずに、約8倍量の水で希釈することが可能である。16倍希釈においても、試験において使用されたプレートガラスの十分な濡れ性を示す。 As can be seen from FIG. 2, microemulsion E3 can be diluted with approximately 8 times the amount of water in the above-mentioned test without a significant increase in the contact angle due to dilution. Even at a 16-fold dilution, it shows sufficient wetting of the plate glass used in the test.
マイクロエマルションE1、E2およびE4、ならびに使用する光増感剤のうち1種類(TMPyP,SA-PN-01a,SA-PN-02a、SA-PN-24d、FL-AS-H-1a、またはFL-AS-H-2)をそれぞれ5μM含むマイクロエマルションE1~E4においても同様の結果が得られた。 Microemulsions E1, E2 and E4 and one of the photosensitizers used (TMPyP, SA-PN-01a, SA-PN-02a, SA-PN-24d, FL-AS-H-1a, or FL Similar results were obtained for microemulsions E1 to E4 each containing 5 μM of -AS-H-2).
C)UV/VIS計測
それぞれのマイクロエマルションE1~E4中において使用する光増感剤(TMPyP、SA-PN-01a、およびFL-AS-H-1a)の吸収を、250nm~600nmの波長域での吸収スペクトルを記録することで測定した。
C) UV/VIS measurement The absorption of the photosensitizers (TMPyP, SA-PN-01a, and FL-AS-H-1a) used in each microemulsion E1 to E4 was measured in the wavelength range of 250 nm to 600 nm. It was measured by recording the absorption spectrum of
この試験において、20μMの濃度になるように光増感剤SA-PN-01aおよびFL-AS-H-1aを、水およびそれぞれのマイクロエマルションE1~E4に溶解した。 In this test, photosensitizers SA-PN-01a and FL-AS-H-1a were dissolved in water and the respective microemulsions E1-E4 to a concentration of 20 μM.
溶解したTMPyPの吸収が比較的高かったため、光増感剤TMPyPを、それぞれの場合で5μMの濃度で使用した。 The photosensitizer TMPyP was used at a concentration of 5 μM in each case, since the absorption of dissolved TMPyP was relatively high.
吸収スペクトルは10nmヘルマ石英キュベット(SUPRASIL 101-QS、Hellma GmbH&Co.KG社製、ミュールハイム、ドイツ)を使用してVarian Cary BIO UV/VIS/IR spectrometer(Agilent Technologies Inc.社製、サンタクララ、カナダ、USA)で測定した。 Absorption spectra were measured using a Varian Cary BIO UV/VIS/IR spectrometer (Agilent Technologies Inc., Santa Clara, Canada) using a 10 nm Hellma quartz cuvette (SUPRASIL 101-QS, Hellma GmbH&Co.KG, Mülheim, Germany). , USA).
マイクロエマルションE1~E4中のTMPyP、SA-PN-01aおよびFL-AS-H-1aにおける測定されたそれぞれの吸収スペクトルは、対応する水中のTMPyP、SA-PN-01aおよびFL-AS-H-1aにおける吸収スペクトルと誤差範囲でほとんど同一である。 The measured absorption spectra of TMPyP, SA-PN-01a and FL-AS-H-1a in microemulsions E1 to E4 are similar to those of TMPyP, SA-PN-01a and FL-AS-H-1a in the corresponding water. The absorption spectrum in 1a is almost the same within the error range.
シグナル強度またはスペクトル変化の点で、違いは見られない。 No differences are seen in terms of signal intensity or spectral changes.
D)照射後に形成される一重項酸素の測定 D) Measurement of singlet oxygen formed after irradiation
光増感剤含有マイクロエマルションにおける照射後の一重項酸素の形成を、時間分解一重項酸素蛍光測定によって測定した。 The formation of singlet oxygen after irradiation in photosensitizer-containing microemulsions was measured by time-resolved singlet oxygen fluorescence measurements.
それぞれの場合に対応する測定において、使用する光増感剤を5μMとなるように、水またはエマルションE1~E4に溶解した。 In the measurements corresponding to each case, the photosensitizers used were dissolved to 5 μM in water or in emulsions E1 to E4.
時間分解一重項酸素蛍光測定は、S. Y. Egorov et al. 1999に記載されている方法に従って行った。 Time-resolved singlet oxygen fluorescence measurements were performed according to the method described in S. Y. Egorov et al. 1999.
一重項酸素の生成において、調整可能なレーザーシステム(モデル:NT242-SH/SFG,シリアルナンバー:PGD048、Firma EKSPLA社製(ヴィリニュス、ラトヴィア))を使用した。発生する単一レーザー光線は光ダイオードに向かって照射され、時間相関単一光子数計測のためのトリガーシグナルを与える。 In the generation of singlet oxygen, a tunable laser system (model: NT242-SH/SFG, serial number: PGD048, manufactured by Firma EKSPLA, Vilnius, Latvia) was used. The single laser beam generated is directed towards a photodiode and provides a trigger signal for time-correlated single photon counting.
レーザー光線のその他の部分は、1cm厚の石英キュベット(SUPRASIL 101-QS,Hellma GmbH & Co. KG社製、ミュールハイム、ドイツ)へ。前記キュベット内に、試験される溶液を入れた。 The remaining part of the laser beam was transferred to a 1 cm thick quartz cuvette (SUPRASIL 101-QS, Hellma GmbH & Co. KG, Mülheim, Germany). Into the cuvette was placed the solution to be tested.
一重項酸素の形成は、時間分解および波長分解一重項酸素蛍光の直接検出によって調べられる。 Singlet oxygen formation is investigated by direct detection of time-resolved and wavelength-resolved singlet oxygen fluorescence.
一重項酸素蛍光を、窒素冷却光電子増倍管(model R5509-42, Hamamatsu Photonics社製、浜松、日本)および多重スケール解析(7886S, FAST Com Tec GmbH社製、Oberhaching、ドイツ)の方法によって実施した。 Singlet oxygen fluorescence was performed by the method of nitrogen-cooled photomultiplier tube (model R5509-42, Hamamatsu Photonics, Hamamatsu, Japan) and multiscale analysis (7886S, FAST Com Tec GmbH, Oberhaching, Germany). .
一重項酸素蛍光を、光電子増倍管の前方に配置された中間フィルタを用いて、1200nm~1400nmの波長範囲で検出した。 Singlet oxygen fluorescence was detected in the wavelength range of 1200 nm to 1400 nm using an intermediate filter placed in front of the photomultiplier tube.
一例として、それぞれの光増感剤(TMPyP、SA-PN-01aおよびFL-AS-H-1a)における、時間分解一重項酸素スペクトルを、図3~5に示す。図3は、光増感剤TMPyPの、水(w)、マイクロエマルションE1(E1)またはマイクロエマルションE2(E2)中において、それぞれ5μMの濃度の光増感剤TMPyPが存在する場合に測定された時間分解一重項酸素スペクトルを示す。図4は、水(w)、マイクロエマルションE1(E1)またはマイクロエマルションE2(E2)の中において、それぞれ5μMの濃度の光増感剤SA-PN-01aが存在する場合に測定された時間分解一重項酸素スペクトルを示す。図5は、水(w)、マイクロエマルションE1(E1)またはマイクロエマルションE2(E2)の中において、それぞれ5μMの濃度の光増感剤FL-AS-H-1aが存在する場合に測定された時間分解一重項酸素スペクトルである。 As an example, time-resolved singlet oxygen spectra for each photosensitizer (TMPyP, SA-PN-01a and FL-AS-H-1a) are shown in FIGS. 3 to 5. Figure 3 shows that the photosensitizer TMPyP was measured in water (w), microemulsion E1 (E1) or microemulsion E2 (E2) in the presence of a concentration of photosensitizer TMPyP of 5 μM, respectively. A time-resolved singlet oxygen spectrum is shown. Figure 4 shows the time resolution measured in the presence of photosensitizer SA-PN-01a at a concentration of 5 μM in water (w), microemulsion E1 (E1) or microemulsion E2 (E2), respectively. Singlet oxygen spectrum is shown. Figure 5. Measured in the presence of photosensitizer FL-AS-H-1a at a concentration of 5 μM in water (w), microemulsion E1 (E1) or microemulsion E2 (E2), respectively. Time-resolved singlet oxygen spectrum.
一重項酸素検出をまとめたものを表1に示す。 A summary of singlet oxygen detection is shown in Table 1.
使用される光増感剤(TMPyP、SA-PN-01aおよびFL-AS-H-1a)それぞれが、電磁波の照射の後に一重項酸素を発生した。量子収量はBaier J. et al. (?Singlet Oxygen Generation by UVA Light Exposure of EndogenousPhotosensitizers”, Biophys.J. 91(4), 2006, pages 1452 to 1459; doi. 10.1529/biophysj.106.082388)に記載の方法に従って測定した。 Each of the photosensitizers used (TMPyP, SA-PN-01a and FL-AS-H-1a) generated singlet oxygen after irradiation with electromagnetic waves. The quantum yield was calculated using the method described in Baier J. et al. Measured according to
形成された一重項酸素は、水中と比較すると、それぞれのマイクロエマルション中において著しく長い半減期を有する。水中において形成される一重項酸素の半減期が約3.5μsであるのに対し、マイクロエマルションによって、形成された一重項酸素の半減期はおよそ2倍長くなった。。 The singlet oxygen formed has a significantly longer half-life in the respective microemulsion compared to water. The half-life of singlet oxygen formed in water is approximately 3.5 μs, whereas the microemulsion increased the half-life of singlet oxygen formed by approximately twice as long. .
水中に形成された一重項酸素の総量に対する、それぞれの光増感剤での一重項酸素の相対収量を、全体割合に基づいて計算した。 The relative yield of singlet oxygen for each photosensitizer relative to the total amount of singlet oxygen formed in water was calculated based on the overall proportion.
マイクロエマルション中における一重項酸素の量子収量は、水中と比較して少なくとも2倍である。 The quantum yield of singlet oxygen in microemulsions is at least twice as high as in water.
使用されるFL-AS-H-1aを有するマイクロエマルション中の一重項酸素の形成は、水中のものより5倍に増大しており、SA-PN-01aを有するマイクロエマルション中の一重項酸素の形成は、水中のものより7倍に増大している。 The formation of singlet oxygen in the microemulsion with FL-AS-H-1a used is increased by 5 times than that in water, and the formation of singlet oxygen in the microemulsion with SA-PN-01a is increased by 5 times than that in water. Formation is increased by a factor of 7 over that in water.
まとめると、マイクロエマルションの使用は、用いる光増感剤の光学物理的特性によい影響を与えるといえる。 In summary, it can be said that the use of microemulsions has a positive influence on the optophysical properties of the photosensitizers used.
使用するマイクロエマルションの1つにおいて、著しく多量の一重項酸素が形成された。かつ、前記マイクロエマルション中でそれぞれ使用する光増感剤の光吸収が、実質的に変化せず維持されていた。 In one of the microemulsions used, a significantly higher amount of singlet oxygen was formed. Moreover, the light absorption of each photosensitizer used in the microemulsion was maintained substantially unchanged.
E)光毒性測定
本発明に係るマイクロエマルションの光毒性を調べるため、MTTアッセイを使用した。
E) Phototoxicity Measurement To examine the phototoxicity of the microemulsion according to the present invention, an MTT assay was used.
MTTアッセイによる細胞生存の検出は、青紫色であり水溶性である2,3,5-トリフェニルテトラゾリウムクロライド(ホルマザン)中の、黄色の水溶性染料である3-(4,5-ジメチルチアゾール-2-イル)-2,5-ジフェニルテトラゾリウムブロマイド(MTT, Sigma-Aldrich Chemie GmbH社製、Munich、ドイツ)の減少に基づく。MTTは、生細胞のミトコンドリア脱水素酵素によって代謝される、膜透過性染料であり、最終産物として、ホルマザン結晶を形成する。 Detection of cell survival by MTT assay was performed using a yellow water-soluble dye, 3-(4,5-dimethylthiazole- Based on the reduction of 2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide (MTT, Sigma-Aldrich Chemie GmbH, Munich, Germany). MTT is a membrane-permeable dye that is metabolized by mitochondrial dehydrogenases in living cells, forming formazan crystals as the end product.
ホルマザン結晶は、膜透過性ではなく、無傷の増殖細胞中で蓄積する。細胞溶解および結晶の可溶化の後、多層分光光度計での550nmにおける比色測定によって、染料を定量する。形成されたホルマザン量を、吸光度(OD値)として記録する。ホルマザンの測定量は、増殖細胞の数に直接的に比例するため、この試験は使用するマイクロエマルションの光毒性の測定に適している。以前作成した標準曲線に基づき、細胞数を測定されたOD値に割り当てた。 Formazan crystals are not membrane permeable and accumulate in intact, proliferating cells. After cell lysis and solubilization of the crystals, the dye is quantified by colorimetric measurement at 550 nm in a multilayer spectrophotometer. The amount of formazan formed is recorded as absorbance (OD value). Since the measured amount of formazan is directly proportional to the number of proliferating cells, this test is suitable for determining the phototoxicity of the microemulsions used. Cell numbers were assigned to measured OD values based on a previously generated standard curve.
マイクロエマルションE1~E4中における、それぞれの光増感剤TMPyP、SA-PN-01a、SA-PN-02a、SA-PN-24d、Fl-AS-H-1a、またはFL-AS-Hー2の濃度は、0μΜ、10μΜ、25μΜ、50μΜ、100μΜ、250および500μΜであった。 The respective photosensitizers TMPyP, SA-PN-01a, SA-PN-02a, SA-PN-24d, Fl-AS-H-1a, or FL-AS-H-2 in microemulsions E1 to E4 The concentrations were 0 μM, 10 μM, 25 μM, 50 μM, 100 μM, 250 and 500 μM.
加えて、光増感剤を含まないそれぞれのマイクロエマルションE1~E4をコントロールとして用いた。 In addition, each microemulsion E1-E4 without photosensitizer was used as a control.
光毒性測定を、Escherichia coli(E.coli;ATCC番号:25922)およびStaphylococcus aureus(S.aureus;ATCC番号:25923)において、Mosmann(1083) (Mosmann T.:Rapid colorimetric assay for cellular growth and survival: application to proliferation and cytotoxicity assays. in: J. Immunol. Methods. 1983 (65); pages 55-63) により記載されるとおりに実施した。 Phototoxicity measurements were performed in Escherichia coli (E. coli; ATCC number: 25922) and Staphylococcus aureus (S. aureus; ATCC number: 25923) using Mosmann (1083) (Mosmann T.: Rapid colorimetric assay for cellular growth and survival: Application to proliferation and cytotoxicity assays. in: J. Immunol. Methods. 1983 (65); pages 55-63).
ミュラーヒントン液体培地(Merck KGaA、ドイツ、ダルムシュタット)中の使用される細菌を一晩培養した懸濁液(600nmにおける吸光度:0.6)25μlを、被検体である溶液25μlと共に96穴マイクロタイタープレート(Cellstar、Greiner Bio-One、ドイツ、フリッケンハウゼン)中において、室温で10秒間、暗所でインキュベートした。 25 μl of an overnight culture suspension (absorbance at 600 nm: 0.6) of the bacteria used in Muller-Hinton liquid medium (Merck KGaA, Darmstadt, Germany) was added to a 96-well microtiter plate along with 25 μl of the test solution. (Cellstar, Greiner Bio-One, Frickenhausen, Germany) for 10 seconds at room temperature in the dark.
次に、マイクロタイタープレートに40秒間照射した。照射には、Waldmann社(ドイツ、フィリンゲン-シュベニンゲン)のBlueVという青色光源を使用した。ここで、380~480nmの光線を照射する(最大照射:約420nm)。印加電圧は20mW/cm2であった。 The microtiter plate was then irradiated for 40 seconds. For irradiation, a blue light source called BlueV from Waldmann (Villingen-Schwenningen, Germany) was used. Here, a light beam of 380 to 480 nm is irradiated (maximum irradiation: about 420 nm). The applied voltage was 20 mW/ cm2 .
各試験には、細菌の生き残ることに関して照射/光増感剤(PS)の副作用を関与させないように3つの対照物質を伴った:(i)PSなし、光線のみ(=光線対照物質)、(ii)光線なし、PSのみ(=遮光対照物質)、および(iii)光線もPDもなし(=基準対照物質)。 Each test was accompanied by three control substances to avoid implicating side effects of irradiation/photosensitizer (PS) on bacterial survival: (i) no PS, light only (=photocontrol substance); ii) no light, only PS (=shading control), and (iii) no light or PD (=reference control).
照射が完了した後、25wt%のSDS溶液75μlを、マイクロタイタープレートの各凹部に加えた。そして、細菌細胞をインキュベータ中において、37℃で一晩細胞溶解させた。 After the irradiation was completed, 75 μl of 25 wt% SDS solution was added to each well of the microtiter plate. The bacterial cells were then lysed overnight at 37°C in an incubator.
最後に、マイクロタイタープレート光度計(model EAR 400 AT, SLT Laborinstruments Austria製、ザルツブルク、 オーストリア)を用いて、550nmにおける吸光度(OD)を測定した。 Finally, the absorbance (OD) at 550 nm was measured using a microtiter plate photometer (model EAR 400 AT, SLT Laborinstruments Austria, Salzburg, Austria).
細胞溶解および結晶の可溶化の後、続いて、多層分光光度計(ELISA reader)における550nmでの比色測定によって、染料を定量することができる。 After cell lysis and solubilization of the crystals, the dye can be subsequently quantified by colorimetric measurement at 550 nm in a multilayer spectrophotometer (ELISA reader).
コロニー形成ユニット(CFU)の測定を、Miles and Misraによって公表された方法(Miles, AA; Misra, SS, Irwin, JO (1938 Nov). "The estimation of the bactericidal power of the blood" The Journal of hygiene 38 (6): 732-49)に従って実施した。最後に、対応する細胞懸濁液の10-2~10-9倍の段階希釈を行った。3×20μlの対応する細菌希釈液をミュラーヒントンプレート上にそれぞれ滴下し、37℃で24時間インキュベートした。その後、生存しているコロニー形成ユニット(KBFまたはCFU)の数を測定した。すべての実験をそれぞれ3回繰り返した。 Colony forming units (CFU) were measured using the method published by Miles and Misra (Miles, AA; Misra, SS, Irwin, JO (1938 Nov). "The estimation of the bactericidal power of the blood" The Journal of hygiene 38 (6): 732-49). Finally, serial dilutions of the corresponding cell suspensions from 10 −2 to 10 −9 times were performed. 3×20 μl of the corresponding bacterial dilutions were each dropped onto Mueller-Hinton plates and incubated at 37° C. for 24 hours. The number of surviving colony forming units (KBF or CFU) was then determined. All experiments were repeated three times each.
水中、ならびにマイクロエマルションE1~E4のいずれか1つ中の10μM~100μMの濃度範囲の光増感剤TMPyPにおいて、E. coliおよびS. aureusは、照射中に形成される一重項酸素により破壊された。 In water and in any one of the microemulsions E1 to E4 in the photosensitizer TMPyP at a concentration range of 10 μM to 100 μM, E. coli and S. aureus are destroyed by the singlet oxygen formed during irradiation. Ta.
水中の100μMより高い濃度の光増感剤TMPyPにおいて、シールド効果が発生する。TMPyPは25~30倍以上の光を吸収し得る。そのため、100μM以上の高濃度における一重項酸素の形成は低下し、それに伴い、濃縮された水溶液によって、E. coliおよびS. aureusの数を、2log10程度のみ低減することができた。 At concentrations of photosensitizer TMPyP higher than 100 μM in water, a shielding effect occurs. TMPyP can absorb 25-30 times more light. Therefore, the formation of singlet oxygen at high concentrations above 100 μM was reduced, and accordingly, the concentrated aqueous solution was able to reduce the number of E. coli and S. aureus by about 2 log 10 .
これとは対照的に、マイクロエマルションE1~E4のいずれか1つ中においてTMPyPを使用した場合、生じるシールド効果は著しく低い。そのため、高濃度のTMPyP(100μM~500μMより高い)において形成される一重項酸素の量は、水溶液と比較して多い。 In contrast, when using TMPyP in any one of the microemulsions E1 to E4, the resulting shielding effect is significantly lower. Therefore, the amount of singlet oxygen formed at high concentrations of TMPyP (higher than 100 μM to 500 μM) is high compared to aqueous solutions.
結果として、100μM~500μMよりも高い濃度でTMPyPを有する濃縮されたマイクロエマルションはE. coliおよびS. aureusの数を、5log10程度しか低減できなかった。 As a result, concentrated microemulsions with TMPyP at concentrations higher than 100 μM to 500 μM were only able to reduce the number of E. coli and S. aureus by as much as 5 log 10 .
光増感剤SA-PN-01a、SA-PN-02aおよびSA-PN-24dは、水中で使用されるよりも、マイクロエマルション中で使用された方がE. coliおよびS. aureusに対して、より効果的であった。 Photosensitizers SA-PN-01a, SA-PN-02a and SA-PN-24d are more effective against E. coli and S. aureus when used in microemulsions than when used in water. , was more effective.
50~500μMの濃度範囲でSA-PN-01a、SA-PN-02aおよびSA-PN-24dを使用した場合、S. aureusは完全に破壊(6log10よりも大きい程度、照射後の数が低減)された。 When using SA-PN-01a, SA-PN-02a and SA-PN-24d in the concentration range of 50-500 μM, S. aureus was completely destroyed (greater than 6 log 10 , the number decreased after irradiation). ) was done.
SA-PN-01aを、マイクロエマルションE1~E4のいずれか1つ中において使用する場合、25μMの濃度のSA-PN-01aから、照射後、6log10程度より多いE. coliおよびS. aureusの数を低減することができ得る。 When SA-PN-01a is used in any one of the microemulsions E1 to E4, SA-PN-01a at a concentration of 25 μM results in more than 6 log 10 of E. coli and S. aureus after irradiation. It may be possible to reduce the number.
さらに、マイクロエマルションE1~E4のいずれか1つ中において10μMの濃度のSA-PN-01aは、3log10程度のE. coliおよびS. aureusの数を、照射後に低減させるのに十分である。 Furthermore, a concentration of 10 μM of SA-PN-01a in any one of microemulsions E1-E4 is sufficient to reduce the number of E. coli and S. aureus by as much as 3 log 10 after irradiation.
図6aおよび図6bにおいて、水中のSA-PN-01aまたはマイクロエマルションE2(E2)中のSA-PN-01aのStaphylococcus aureusに対する効果を、一例として示す。 In Figures 6a and 6b, the effect of SA-PN-01a in water or in microemulsion E2 (E2) on Staphylococcus aureus is shown as an example.
図6aは、BlueV光源(照射時間:40秒間)の照射後のStaphylococcus aureusにおける、示された濃度での光増感剤SA-PN-01aの水溶液の効果を示す。(点線バー)印加電圧はそれぞれの場合において20mW/cmであった。 Figure 6a shows the effect of an aqueous solution of photosensitizer SA-PN-01a at the indicated concentrations on Staphylococcus aureus after irradiation with a BlueV light source (irradiation time: 40 seconds). (Dotted bars) The applied voltage was 20 mW/cm in each case.
Staphylococcus aureusがSA-PN-01aを含まない純水(濃度:0μM)で処理された場合、および水中のSA-PN-01a(濃度:500μM)で処理された場合のそれぞれにおいて、コントロールとして、2つの未照射の試料(黒色バー)を用意した。 As a control, Staphylococcus aureus was treated with pure water without SA-PN-01a (concentration: 0 μM) and with SA-PN-01a in water (concentration: 500 μM). Two unirradiated samples (black bars) were prepared.
図6bは、BlueV光源(照射時間:40秒間)の照射後のStaphylococcus aureusにおける、示された濃度でのマイクロエマルションE2中の光増感剤SA-PN-01aの効果を、一例として示す。(点線のバー)印加電圧はそれぞれの場合において20mW/cmであった。 Figure 6b shows by way of example the effect of the photosensitizer SA-PN-01a in microemulsion E2 at the indicated concentrations on Staphylococcus aureus after irradiation with a BlueV light source (irradiation time: 40 seconds). (Dotted bars) The applied voltage was 20 mW/cm in each case.
Staphylococcus aureusがSA-PN-01aを含まないマイクロエマルションE2(濃度:0μM)で処理された場合、およびマイクロエマルションE2中のSA-PN-01a(濃度:500μM)で処理された場合のそれぞれにおいて、コントロールとして、2つの未照射の試料(黒色バー)を用意した。 When Staphylococcus aureus was treated with microemulsion E2 (concentration: 0 μM) that did not contain SA-PN-01a, and when it was treated with SA-PN-01a (concentration: 500 μM) in microemulsion E2, Two unirradiated samples (black bars) were prepared as controls.
Miles and Misraによって公表された方法に従った試験に従って測定された、mLあたりのコロニー形成ユニット(CFU/mL)として示される生存している細菌のコロニー形成ユニットをそれぞれ示す。 The colony-forming units of viable bacteria, expressed as colony-forming units per mL (CFU/mL), are shown in each case, determined according to a test according to the method published by Miles and Misra.
光増感剤FL-AS-H-1aにおいて、マイクロエマルションE1~E4のいずれか1つ中において濃度が10μMであるFL-AS-H1aは、約2log10のE. coliおよびS. aureusを低減することが測定された。 For the photosensitizer FL-AS-H-1a, FL-AS-H1a at a concentration of 10 μM in any one of microemulsions E1-E4 reduced E. coli and S. aureus by about 2 log 10 . It was measured that
実施例2:
A)様々な油含有マイクロエマルションの調製
さらに、油含有マイクロエマルションE5およびE6を調製した。
下記に示されるマイクロエマルションE5およびE6の成分のwt%は、光増感剤を含まないそれぞれのマイクロエマルションの総重量にそれぞれ基づいている。
Example 2:
A) Preparation of various oil-containing microemulsions Additionally, oil-containing microemulsions E5 and E6 were prepared.
The wt% of the components of microemulsions E5 and E6 shown below are each based on the total weight of the respective microemulsion without photosensitizer.
マイクロエマルションE5:
66wt%ドデカン
29wt%ルテンソールAO7
5wt%水
Microemulsion E5:
66wt% Dodecane 29wt% Lutensol AO7
5wt% water
マイクロエマルションE6:
66wt%パラフィンオイル
4wt%水
10wt%ルテンソールAO7
20wt%コステランSQ/OVH
Microemulsion E6:
66wt% paraffin oil 4wt% water 10wt% Lutensol AO7
20wt% Costellan SQ/OVH
界面活性剤ルテンソールAO7は、BASF SE(Ludwigshafen, DE)から市販されている。ルテンソールAO7は、13~15の炭素原子を有する脂肪アルコールのエトキシ化された混合物であり、平均して7つのエチルオキシド(PEG7)を有する。 The surfactant Lutensol AO7 is commercially available from BASF SE (Ludwigshafen, DE). Lutensol AO7 is an ethoxylated mixture of fatty alcohols with 13 to 15 carbon atoms, with an average of 7 ethyl oxides (PEG7).
界面活性剤コステランSQ/OVHは、Dr. W. Kolb AG (Hedingen, CH)から市販されている。コステランSQ/OVHは、1分子(ソルビタンオレイン酸エステル)あたり平均して1.5オレイン酸分子を有する、ソルビタンオレイン酸エステルである。 The surfactant Costellan SQ/OVH is commercially available from Dr. W. Kolb AG (Hedingen, CH). Costellan SQ/OVH is a sorbitan oleate ester with an average of 1.5 oleic acid molecules per molecule (sorbitan oleate).
B)UV/VIS測定
それぞれのマイクロエマルションE5およびE6中において使用する光増感剤FL-AS-H-1aの吸収を、実施例1に記載したように、230nm~600nm波長域に対する吸収スペクトルを記録することで測定した。ここで、光増感剤FL-AS-H-2を、マイクロエマルションE5およびE6ならびに水中に10μMの濃度となるよう溶解した。
B) UV/VIS measurement The absorption spectrum of the photosensitizer FL-AS-H-1a used in each microemulsion E5 and E6 was measured in the wavelength range of 230 nm to 600 nm as described in Example 1. It was measured by recording. Here, photosensitizer FL-AS-H-2 was dissolved in microemulsions E5 and E6 and water to a concentration of 10 μM.
マイクロエマルションE6中のFL-AS-H-2の吸収スペクトルは、水中において測定されるスペクトルと比較して、変化を示していない。唯一、吸収シグナル強度は、水またはマイクロエマルション5中よりも高い。
The absorption spectrum of FL-AS-H-2 in microemulsion E6 shows no changes compared to the spectrum measured in water. Only the absorption signal intensity is higher than in water or
さらに、マイクロエマルションE5およびE6中のFL-AS-H-2の吸収スペクトルは、異なる光線量を照射した後測定された水中におけるものと同一であった。 Furthermore, the absorption spectra of FL-AS-H-2 in microemulsions E5 and E6 were identical to those in water measured after irradiation with different light doses.
照射には、380~480nmで発光するWaldmann社のBlueV光源を使用した(最大発光:約420nm)。適用した光線量は5.5J~990Jであった。 For irradiation, a Waldmann BlueV light source emitting light at 380-480 nm was used (maximum emission: approximately 420 nm). The applied light dose was between 5.5J and 990J.
光増感剤FL-AS-H-2は、水中およびマイクロエマルションE5およびE6中の両方において低減された。水中における低減は、マイクロエマルションE5またはE6中における低減よりも著しく早いものであった。 Photosensitizer FL-AS-H-2 was reduced both in water and in microemulsions E5 and E6. The reduction in water was significantly faster than that in microemulsions E5 or E6.
実施例3
A)光増感剤を含むゲルの作製
以下に示すゲルG1~G3の成分のwt%は、使用されるゲルの総重量にそれぞれ基づいている。
Example 3
A) Preparation of Gels Containing Photosensitizers The wt% of the components of gels G1-G3 shown below are each based on the total weight of the gel used.
ゲルG1:(比較例-界面活性剤なし)
成分/量[mL]
カルボポルSF-1(4wt%水溶液)/6.25
水酸化ナトリウム(2wt%水溶液)/2
塩化ナトリウム(10wt%水溶液/4
カルボポル水和物SF-1重合体、つまり、アクリル共重合体は、Lubrizol Corporation (Wickliffe, OH, USA)から購入し、ゲル化剤として使用した。
Gel G1: (Comparative example - no surfactant)
Ingredients/amount [mL]
Carbopol SF-1 (4wt% aqueous solution)/6.25
Sodium hydroxide (2wt% aqueous solution)/2
Sodium chloride (10wt% aqueous solution/4
Carbopol hydrate SF-1 polymer, an acrylic copolymer, was purchased from Lubrizol Corporation (Wickliffe, OH, USA) and used as a gelling agent.
ゲルG2:
成分 量[mL]
カルボポルSF-1(4wt%水溶液) 6.25
水酸化ナトリウム(2wt%水溶液) 2
塩化ナトリウム(20wt%水溶液) 2
Brij35(6wt%水溶液) 2
Brij35、つまり、ポリオキシエチレン(23)ラウリルエーテルはMerck KGaA (Darmstadt, DE)から入手し、界面活性剤として使用した。
Gel G2:
Ingredient amount [mL]
Carbopol SF-1 (4wt% aqueous solution) 6.25
Sodium hydroxide (2wt% aqueous solution) 2
Sodium chloride (20wt% aqueous solution) 2
Brij35 (6wt% aqueous solution) 2
Brij35, polyoxyethylene (23) lauryl ether, was obtained from Merck KGaA (Darmstadt, Del.) and was used as a surfactant.
ゲルG3:
成分 量
カルボポルSF-1(4wt%水溶液) 6.25
水酸化ナトリウム(2wt%水溶液) 2
塩化ナトリウム(20wt%水溶液) 2
PLANTACARE 818 UP(6wt%水溶液) 2
PLANTACARE 818 UP、つまりC8~C17脂肪族アルコールグルコシドのD-グルコピラノースを、BASF SE (Ludwigshafen, DE)から購入し、界面活性剤として使用した。
Gel G3:
Component Amount Carbopol SF-1 (4wt% aqueous solution) 6.25
Sodium hydroxide (2wt% aqueous solution) 2
Sodium chloride (20wt% aqueous solution) 2
PLANTACARE 818 UP (6wt% aqueous solution) 2
PLANTACARE 818 UP, a C8-C17 fatty alcohol glucoside D-glucopyranose, was purchased from BASF SE (Ludwigshafen, DE) and used as a surfactant.
メーカーの指示書に仕様書によると、前記界面活性剤は以下を含む脂肪族アルコールの長さ別分布を有する:
C6 最大0.5%
C8 24~30%
C10 15~22%
C12 37~42%
C14 12~18%
C16 最大4%
According to the specifications in the manufacturer's instructions, the surfactant has a length distribution of fatty alcohols including:
C6 maximum 0.5%
C8 24-30%
C10 15-22%
C12 37-42%
C14 12-18%
C16 maximum 4%
初めに、上述した量の2wt%NaOH水溶液を、対応する量の4wt%カルボポル水和SF-1水溶液に、計量カップ中で撹拌しながら一度に加えた。透明なゲルが形成された後、上述した量の塩化ナトリウム溶液を加え、粘度を調節した。 First, the above-mentioned amount of 2 wt% NaOH aqueous solution was added at once to the corresponding amount of 4 wt% Carbopol hydrated SF-1 aqueous solution in a measuring cup with stirring. After a clear gel was formed, the above amount of sodium chloride solution was added to adjust the viscosity.
続いて、上述した界面活性剤のいずれか1つを含む6wt%水溶液のそれぞれ上述した量を、撹拌しながら滴状で加えた。 Subsequently, each of the above-mentioned amounts of a 6 wt % aqueous solution containing any one of the above-mentioned surfactants was added dropwise with stirring.
使用された光交換材TMPyPを、最終濃度が100μMになるまで、それぞれのゲルに加えた。 The used light exchanger TMPyP was added to each gel to a final concentration of 100 μM.
光増感剤TMPyPを含むG1、G2およびG3のゲル、ならびに光増感剤TMPyPを含まないG1、G2およびG3のゲルは、透明であり、かつ擬弾性特性を示した。 The G1, G2 and G3 gels with photosensitizer TMPyP and the G1, G2 and G3 gels without photosensitizer TMPyP were transparent and exhibited pseudoelastic properties.
さらに、ゲルG2およびG3において、50℃および0℃で24時間保存している間、密度は変化しなかった。 Furthermore, in gels G2 and G3, the density did not change during storage at 50°C and 0°C for 24 hours.
B)接触角試験
作製されたゲルによる表面の濡れ性を、接触角試験によって測定した。
B) Contact Angle Test The surface wettability of the prepared gel was measured by a contact angle test.
接触角試験において、上述したゲルを、光増感剤を含んでいないゲル、および光増感剤を含むゲルとして使用した。 In contact angle tests, the gels described above were used as gels without photosensitizer and gels with photosensitizer.
接触角試験を、実施例1に記載のとおり実施した。ここでポリエチレン試験プレートを試験表面として使用した。 Contact angle testing was performed as described in Example 1. A polyethylene test plate was used here as the test surface.
対応する量の上記に示した界面活性剤を加えた、光増感剤を含まないゲルG2およびG3の測定した接触角を、一例として図7に示す。光増感剤を含むゲルG2およびG3それぞれの測定した接触角は同一である。 The measured contact angles of photosensitizer-free gels G2 and G3 with the addition of corresponding amounts of the surfactants indicated above are shown by way of example in FIG. 7. The measured contact angles of each of the photosensitizer containing gels G2 and G3 are identical.
前記測定により、ゲルの全重量に対して、0.5wt%の割合において、最少の接触角、すなわち最大の濡れ性が達成されることが示された。 The measurements showed that the lowest contact angle, ie the highest wettability, is achieved at a proportion of 0.5 wt%, based on the total weight of the gel.
存在する細菌凝集体の溶解を可能にするために、以降、界面活性剤の割合を、ゲルの総重量に対して1.0wt%まで増加させた。 To enable the dissolution of the bacterial aggregates present, the proportion of surfactant was subsequently increased to 1.0 wt% relative to the total weight of the gel.
C)UV/VIS測定
ゲルG1~G3のそれぞれ、ならびに水中で使用される光増感剤TMPyPの吸収を、実施例1に記載したように、250nm~600nmの波長域の吸収スペクトルを記録することで測定した。
C) UV/VIS measurement Record the absorption spectra of each of the gels G1 to G3 and the photosensitizer TMPyP used in water in the wavelength range of 250 nm to 600 nm as described in Example 1. It was measured with
光増感剤TMPyPをゲルG1~G3中ならびに水中で10μMの濃度となるように、溶解した。 The photosensitizer TMPyP was dissolved in gels G1 to G3 and in water to a concentration of 10 μM.
ゲルG1~G3中のTMPyPの吸収スペクトルは、水中において測定されたスペクトルと比較して変化は見られなかった。 The absorption spectra of TMPyP in gels G1-G3 showed no change compared to the spectra measured in water.
D)照射後に形成された一重項酸素の測定
光増感剤を含むマイクロエマルションにおいて照射した後の一重項酸素の形成を、実施例1に記載したように、時間分解一重項酸素蛍光測定を用いて測定した。
D) Measurement of singlet oxygen formed after irradiation The formation of singlet oxygen after irradiation in microemulsions containing photosensitizers was measured using time-resolved singlet oxygen fluorescence measurements as described in Example 1. It was measured using
一重項酸素の形成は、照射後のゲルG1、G2およびG3中で、TMPyPの存在下(最終濃度:10μM)においても検出可能であった。 Singlet oxygen formation was also detectable in the presence of TMPyP (final concentration: 10 μM) in gels G1, G2 and G3 after irradiation.
図8において、ゲルG3中の光増感剤TMPyPにおける、時間分解一重項酸素スペクトルを一例として示す。シグナルの立ち上がり時間(tR)は2.7μ秒であった。 In FIG. 8, a time-resolved singlet oxygen spectrum of photosensitizer TMPyP in gel G3 is shown as an example. The signal rise time (t R ) was 2.7 μsec.
測定されたシグナルの崩壊時間(tD)は7.4μ秒であった。 The measured signal decay time ( tD ) was 7.4 μsec.
図9において、ゲルG3中の光増感剤TMPyPにおける、波長分解一重項酸素スペクトルを一例として示す。 In FIG. 9, a wavelength-resolved singlet oxygen spectrum of photosensitizer TMPyP in gel G3 is shown as an example.
1270nmにおける波長分解スペクトルの顕著なピークは、明らかに、一重項酸素は照射後のゲル中のTMPyPによって形成されたことを示している。 A prominent peak in the wavelength-resolved spectrum at 1270 nm clearly indicates that singlet oxygen was formed by TMPyP in the gel after irradiation.
ゲル中において測定された一重項酸素シグナルの崩壊時間(7.4μ秒)は、水中において測定された一重項酸素シグナルの崩壊時間(~3.5μ秒)と比較すると、著しく長い。そのため、試験されたゲルG1~G3のいずれか1つ中において形成された一重項酸素は、より長時間効果的である。 The decay time of the singlet oxygen signal measured in gel (7.4 μsec) is significantly longer compared to the decay time of the singlet oxygen signal measured in water (~3.5 μsec). Therefore, the singlet oxygen formed in any one of the gels G1-G3 tested is more effective for a longer period of time.
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Claims (24)
(a)フェナレノンおよび/またはその誘導体である、少なくとも1つの光増感剤(ここで、フェナレノンの誘導体は、下記の式(2)~(28)を有している化合物、およびそれらの混合物からなる群から選択される)、
(b)少なくとも1つの液体極性相、および
(c)少なくとも1つの界面活性剤
を含んでおり、
上記分散物が、2~50℃の範囲の温度および800~1200ミリバールの範囲の圧力において、マイクロエマルション、ゲルまたはそれらの混合物の形態である、分散物。
(a) at least one photosensitizer which is phenalenone and/or a derivative thereof, wherein the derivative of phenalenone is selected from compounds having the following formulas (2) to (28), and mixtures thereof; selected from the group),
(b) at least one liquid polar phase; and (c) at least one surfactant;
Dispersion, wherein said dispersion is in the form of a microemulsion, a gel or a mixture thereof at a temperature in the range from 2 to 50°C and a pressure in the range from 800 to 1200 mbar.
アルキルポリグリコシド、アルキルグリコシドエステルおよびそれらの混合物からなる群から選択される、請求項4~6のいずれか1項に記載の分散物。 Nonionic surfactants include polyalkylene glycol ether, alkyl glucoside,
Dispersion according to any one of claims 4 to 6, selected from the group consisting of alkyl polyglycosides, alkyl glycoside esters and mixtures thereof.
(A)上記微生物を、請求項1~17のいずれか1項に記載の少なくとも1つの分散物と接触させるステップ;および
(B)適切な周波数およびエネルギー密度の電磁放射線を、上記微生物、および上記分散物に含まれている少なくとも1つの光増感剤に照射するステップ
を含んでいる、方法(ヒト体内での治療的方法を除く)。 A method for the photodynamic inactivation of microorganisms, including viruses, archaea, bacteria, bacterial spores, fungi, fungal spores, protozoa, algae, blood-borne parasites or combinations thereof, comprising: The method includes the following steps:
(A) contacting said microorganism with at least one dispersion according to any one of claims 1 to 17; and (B) applying electromagnetic radiation of a suitable frequency and energy density to said microorganism and said microorganism. A method (other than a therapeutic method within a human body) comprising the step of irradiating at least one photosensitizer contained in a dispersion.
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